Как работает переработка мусора кратко

Методы переработки твердых бытовых отходов В России

Чтобы сохранить и улучшить экологическую обстановку, требуется правильно утилизировать твердые бытовые отходы (ТБО), которые ежедневно производит человек. Переработка ТБО – сложный, многоступенчатый процесс, где важен каждый этап. В результате мусор становится безопасным. Он не сможет нанести вред природе, а при правильной обработке становится источником энергии.

Зачем перерабатывать твердые бытовые отходы?

Чтобы разложилась выброшенная пластиковая бутылка, требуется 100 лет. Для пленки время увеличивается до 200 лет, а алюминиевые баки растворятся только через 500 лет.

Поэтому вопрос грамотной утилизации встал перед населением уже очень давно. Переработка ТБО раньше проводилась с применением классической методики захоронения или уничтожения. С ростом объема такие варианты постепенно исключаются. Причин подобного решения два:

• нанесение вреда природе;
• ограниченность пространства, что провоцирует создание единой масштабной свалки.

Сегодня применяют технологии, позволяющие на выходе получить топливо.

Описание процесса переработки

Процесс переработки твердых отходов состоит из нескольких этапов:

• организация сортировки и сбора;
• перемещение на территорию последующей утилизации;
• укладка в соответствии с типом мусора;
• очистка от токсических компонентов;
• захоронение;
• сохранение;
• переработка;
• утилизация.

В странах Европы практикуется методика сортировки отходов с учетом состава – «бумага», «стекло и металл», «пластик». Такой способ разделения облегчает предварительную сортировку.

Способы и технологии переработки ТБО

Существует несколько методов переработки ТБО, каждый обладает преимуществами, недостатками, технологическими особенностями.

Название	Характеристика подхода	Плюсы	Минусы
Захоронение отходов	На специальных полигонах вне черты города создаются условия, способствующие разложению органических компонентов. Среда без кислорода (анаэробная) провоцирует образование биогаза, который ускоряет утилизацию.	Преимуществ захоронения мало. Среди достоинств: отсутствие необходимости покупки сложной аппаратуры; возможность использования неквалифицированного труда.	отходы выделяют вредный биогаз в атмосферный воздух; опасность спонтанного возгорания; затраты на содержание территории, транспортировку ТБО.
Компости-рование отходов	В основе метода лежит способность органической части разлагаться самостоятельно.	Образованный компост можно в дальнейшем использовать в сельском хозяйстве в виде удобрения.	· не проводится централизованно; · требуются специальные территории.
Сжигание	Разложение под влиянием тепла с образованием остатка меньшего объема. Дополнительно происходит обезвреживание высокими температурами.	эффективное уничтожение болезнетворной микрофлоры; уменьшение объема; получение дополнительной энергии; автоматизированный процесс исключает физический труд.	У термической и плазменной переработки ТБО выделяют общие недостатки, являющиеся в большей степени обязательными условиями: необходимость технической оснащенности; наличие квалифицированных работников, понимающих технологию и принцип эксплуатации оборудования.
Плазменная переработка ТБО	Преобразование бытовых отходов в газ, который применяется в качестве источника энергии.	уничтожение отходов не требует предварительной подготовки; отсутствие вреда окружающей природе.

Термическая переработка мусора

Сжигание – эффективный вариант при условии высокотехнологичной оснащенности завода. Простое горение на открытом воздухе несет больше негативных моментов, чем преимуществ.

К преимуществам термической обработки относят:

• исключение неприятных запахов (при условии проведения предварительного этапа);
• обеззараживание под влиянием высоких температур;
• отсутствие воздействия на животных и птиц, получаемая зола их не привлекает;
• получение энергии, используемой для работы завода.

Термическая утилизация сопряжена с рядом ограничений:

• необходимость постройки мусоросжигательных заводов;
• зола токсична и не должна храниться на обычных свалках.

На первое место недостатков выходит экономический вопрос строительства, оснащенности и эксплуатации заводов. Поэтому в России сегодня они не популярные.

Высокотемпературный и низкотемпературный пиролиз

Пиролиз проводится в специальных камерах, где ограничено поступление кислорода. В зависимости от температурного режима рассматривают высокотемпературный и низкотемпературный пиролиз.

Преимущества низкотемпературного пиролиза (диапазон температур – 450-900 градусов Цельсия) Плюсы высокотемпературного пиролиза (более 900 градусов Цельсия)
любые предварительно подготовленные бытовые отходы доступны пиролизу; в ходе работы получают пиролизные масла, применяемые в производстве пластмасс; при сжигании образуется пиролизный газ, который пригоден для дальнейшего использования.	отсутствие необходимости сортировки отходов; малый объем остаточной золы; температура более 900°С разрушает вредные компоненты; в окружающую среду не выбрасываются опасные токсические соединения; высокая степень очистки пиролизных масел не требует дополнительной обработки.

Высокое качество метода определяет стоимость оборудования, что сегодня снижает распространенность пиролизной технологии.

Захоронение – традиционный метод переработки ТБО

Классический метод переработки ТБО – захоронение на полигонах. Сегодня стараются постепенно отходить от нее, потому что некоторые компоненты разлагаются десятилетиями.

Выделяют виды отходов, которые запрещено утилизировать таким способом по причине опасности влияния на природу, человека, животных.

Разрешено	Запрещено
бытовые отходы; строительный мусор, приравненный к категории ТБО; промышленные отходы, принадлежащие к 4 классу опасности (важно, чтобы они не превышали 1/3 общего объема).	строительный мусор, содержащий асбест, золу (4 класс опасности); промышленные варианты мусора 1, 2, 3 класса опасности; радиоактивные отходы.

Основа функционирования полигона ТБО – строгие санитарные нормы. Территория выбирается с учетом минимального риска воздушного и водного заражения.

Брикетирование мусора

Брикетирование может быть самостоятельным способом или этапом перед сжиганием отходов. Первоначально мусор сортируют, затем спрессовывают, отправляют на полигон. Метод схож с захоронением, отличается способом упаковки, что становится его преимуществом.

Оборудование для переработки

Для работы завода требуется оборудование (техника) для переработки ТБО:

1. Прессы и компакторы. Они отличаются:

• по размерам – гигантские, компактные;
• по типу – пакетированные, брикетированные;
• по виду загрузки – вертикальные, горизонтальные;
• по назначению – универсальные, специализированные.

Технология позволяет плотно упаковывать и утилизировать ТБО. Уменьшение объема облегчает хранение, транспортировку.

2. Шредеры (дробилки).
Аппараты измельчают, дробят отходы. Перерабатывают стекло, дерево, пластмассу, бумагу, металл. Также как и прессы бывают универсальными (для любых видов) и специализированными, измельчающие определенный вид мусора.

Завод по переработке ТБО

Техническая оснащенность завода по переработке ТБО основывается на его специализации. Предприятия широкого профиля занимаются отходами любого вида. Небольшие организации профилируются на конкретном типе ТБО – строительный или бытовой мусор, покрышки.

Оборудование для завода

Составные элементы завода схожи вне зависимости от объема работ, мощности или специализации:

• конвейер для приема ТБО;
• оборудование, классифицирующее тип поступающего мусора;
• магнит для вычленения металлических компонентов;
• пресс или компактор;
• шредер;
• цех для пиролиза.

Если в бизнес-плане предусмотрено последующее использование сырья, то дополнительно завод оснащается аппаратом для гранулирования или цехом создания туалетной бумаги.

Переработка ТБО в России

В России количество мегаполисов растет, соответственно, производимый мусор увеличивается. По данным статистики:

• на 1 россиянина в год приходится 400 кг отходов;
• более 1/3 от всего ТБО – ресурсы, пригодные к повторному использованию;
• на заводы поступает 10% от общего объема.

Поэтому сегодня становится экономически выгодно вкладывать финансы в мусороперерабатывающие заводы, искать новые способы и варианты переработки ТБО.

Проблемы переработки

Рассматривают ряд проблем:

1. Финансовый дефицит. Вывоз организуется за счет денег населения. При его нехватке, остаток дополняется государством, но полученных средств недостаточно.
2. Второстепенное значение. Вопросом утилизации занимается ЖКХ, не имеющие опыта, грамотного планирования, финансов. При передаче специализированным структурам процесс только улучшится.
3. Отсутствие пропаганды среди населения. В Европейских странах особенности сортировки мусора известны даже детям. В России население не знает плюсов разделения по виду отходов. Информационная поддержка повысит осведомленность.
4. Недостаточность оснащения. Сознательные граждане готовы дифференцировано подходить к утилизации, но контейнер во дворе дома все равно один.
5. Вторичное сырье недостаточно используется. Только единичные организации повторно применяют переработанные ТБО.

Если посмотреть на все проблемы, то первопричина сложившейся ситуации – отсутствие переработки ТБО в списке приоритетных государственных задач.

Мусороперерабатывающие заводы в России

В России сегодня работают 243 мусороперерабатывающих завода (крупные в Новокузнецке, Курске, Оренбурге, Москве), 50 мусоросортировочных комплексов и 10 мусоросжигательных заводов.

Бизнес план по организации мусороперерабатывающего предприятия

Предприниматель, решивший заниматься переработкой твердых отходов, начинает свою деятельность с составления бизнес-плана. Для проработки проекта требуется:

• подготовить ресурсную обеспеченность (финансы, кадры, техника, транспорт, земля для строительства);
• подсоединиться к централизованному водо- и электроснабжению;
• проанализировать целевой рынок, определить конкурентов;
• получить соответствующую лицензию (информацию, сколько стоит переработка твердых бытовых отходов можно получить в Росприроднадзоре)
• оценить рентабельность предприятия.

На основании полученных данных требуется 2,7 млрд рублей на открытие завода:

• площадь – 10000 квадратных метров;
• количество сортировочных линий – 5;
• штат – 40 человек.

Знаки вторичной переработки ТБО

В развитых странах введено обозначение, сигнализирующее о способе производства, дальнейшей утилизации, использовании. Сегодня существует 3 типа знаков:

1. Символы, свидетельствующие о безопасности товара для природы, об экологически чистых способах создания;
2. Знаки, информирующие о методах вторичной переработки для снижения вредного воздействия;
3. Эмблема, обращающая внимание потребителя на потенциальную экологическую опасность товара.

Грамотная организация процесса переработки ТБО исключает загрязнение окружающей природной среды, а человек получает дополнительные энергетические и производственные ресурсы.

Современные способы переработки промышленных и бытовых отходов

Ответ

1)Естественная переработка мусора

В прошлом веке была популярна переработка бытовых отходов путем его компостирования. Для этого вырывали котлованы и сбрасывали туда отходы органического происхождения и присыпали землёй. В ходе процессов гниения и разложения со временем образовывались органические удобрения. Не так давно этот метод был усовершенствован: стали выпускать специальные подогреваемые герметичные установки. При подогреве органические отходы разлагаются быстрее, в результате чего образуется биогаз (метан), который стали применять для производства биотоплива.

2)Переработка мусора путем термического воздействия

Термическая переработка представляет собой сжигание твердых бытовых отходов с целью уменьшения объема органических веществ, обезвреживания и последующей утилизации или захоронения. При этом в результате горения снижаются исходные объемы в несколько раз, уничтожаются все бактерии, а высвободившаяся энергия может использоваться для нагрева воды в отопительных системах или производства электроэнергии.

3)Плазменная переработка отходов

Плазменная переработка в настоящее время является самым современным способом уничтожения мусора. Суть процесса заключается в следующем:

Мусор измельчается, прессуется и при необходимости просушивается для получения гранулированной структуры; Гранулы помещаются в специальный реактор, где при помощи плазменной струи им передается необходимое количество энергии, и они переходят в газообразное состояние.

Чтобы предотвратить горение в камеру запускается окислитель. В итоге получается газ, аналогичный природному, но с меньшим содержанием энергии.

Переработка отходов

Переработка (утилизация) отходов — деятельность, заключающаяся в обращении с отходами с целью их безопасного уничтожения или обеспечения повторного использования в народном хозяйстве полученных сырья, энергии, изделий и материалов.

Обработка отходов — предварительная подготовка отходов к дальнейшей утилизации, включая их сортировку, разборку, очистку. [1]

Содержание

Переработка и утилизация

Переработка

Переработку отходов следует отличать от утилизации. Целью переработки является превращение отходов во вторичное сырьё[⇨] , энергию
[⇨] или продукцию с определёнными потребительскими свойствами.

Переработка отходов может включать или не включать их обработку — деятельность, направленную на изменение физического, химического или биологического состояния отходов для обеспечения последующих работ по обращению с отходами [2] . Обработке подвергается множество извлекаемых из отходов материалов, включая стекло, бумагу, алюминий, асфальт, железо, ткани, различные виды пластика и органические отходы (источники многочисленных вредных веществ и даже бактерий и вирусов). В некоторых случаях отдельные процессы переработки отходов бывают технически нецелесообразны или экономически невыгодны из-за непомерно больших затрат материальных, транспортных, финансовых и человеческих ресурсов.

При переработке отходов могут образовываться отходы.

Утилизация

Утилизация отходов — использование отходов для производства товаров (продукции), выполнения работ, оказания услуг, включая повторное применение отходов, в том числе повторное применение отходов по прямому назначению (рециклинг), их возврат в производственный цикл после соответствующей подготовки (регенерация), а также извлечение полезных компонентов для их повторного применения (рекуперация); [1]

Под утилиза́цией отходов (от лат. utilis — полезный) понимается следующее [2] :

• использование отходов на различных стадиях их технологического цикла
• обеспечение вторичного использования или переработки отходов и отслуживших свой срок или забракованныхизделий.

При проектировании современной продукции рассматривают её утилизируемость — комплекс показателей, обеспечивающих эффективную утилизацию отходов, образующихся при её производстве и эксплуатации и после вывода из обращения.

Таким образом, понятия утилизация и переработка пересекаются. Так, переработка отходов может включать их утилизацию в части вторичного использования, а утилизация может включать в себя переработку отходов в тех случаях, когда она технически возможна, технологически необходима или требуется законодательством. С другой стороны, утилизация не рассматривает переработку там, где отходы могут быть использованы в продукции напрямую, без переработки. По мнению некоторых специалистов, помимо вторичных ресурсов и отходов производства и потребления, утилизации также подлежат ресурсы, не находящие прямого применения [3] .

Рециклинг

Также не следует отождествлять переработку отходов с рециклингом (син. рециклизация). Термин рециклинг используется для обозначения процесса возвращения отходов в процессы техногенеза. Другими словами, рециклинг — это процесс, а переработка отходов — это деятельность, состоящая из отраслей деятельности и множества различных процессов. В этом смысле рециклинг является одним из элементов утилизации отходов, которая в свою очередь является частью переработки отходов. Рециклинг отходов осуществляется повторным использованием отходов по тому же назначению, например стеклянных бутылок после их соответствующей безопасной обработки и маркировки (этикетирования), либо путём возврата отходов после соответствующей обработки в производственный цикл (например жестяных банок — в производство стали; макулатуры — в производство бумаги и картона и т. п.) [2] .

Сортировка отходов

Сортировка — это выбор компонентов из смешанных (не сортированных) уже образованных в результате сбора отходов.

Разделение и/или смешение отходов согласно определенным критериям на качественно различающиеся составляющие.

Сортировка отходов осуществляется на специализированных предприятиях, комплексах сортировки, сортировочных цехах, сортировочных линиях.

Обезвреживание отходов

Обезвреживание отходов — уменьшение массы отходов, изменение их состава, физических и химических свойств (включая сжигание и (или) обеззараживание на специализированных установках) в целях снижения негативного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую среду; [1]

Некоторые отходы требуют обезвреживания перед размещением на свалках, полигонах или в отвалах. Так, отходы титанового производства, содержащие летучий и токсичный безводный хлорид алюминия, перед вывозом обрабатывают известью.

Одни из самых объёмных промышленных отходов — это отходы углесодержащие. Нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность, угледобывающая и другие виды промышленности являются источниками опасных углеродсодержащих отходов. Для их обезвреживания используют различные методы и технологии. Современные научные разработки позволяют обезвреживать большую часть промышленных отходов, уменьшать их объем и обеспечить максимальную безопасность. Сегодня обезвреживание опасных отходов можно провести термическими, физико-химическими, химическими и другими способами. Так, например, при помощи методов, окислительно-восстановительных реакций, реакций замещения происходит перевод различных токсичных и опасных соединений в нерастворимую форму.

Сжигание

Сжигание отходов — термический процесс окисления с целью уменьшения объема отходов, извлечения из них ценных материалов, золы или получения энергии [4]

Сжигание мусора и другие способы обработки отходов с использованием высоких температур известны под термином «термальная обработка».

В результате сжигания ТБО образуется зола, которая подлежит захоронению на специальном полигоне.

Метод вызывает довольно таки много споров, поскольку обладает серьёзными недостатками.

Метод сжигания мусора наиболее распространен в таких странах, как Япония, вследствие нехватки там свободной земли. Для организации свалок требуется гораздо больше территорий.

Отходы в энергию (WtE) или энергия из отходов (EfW) — это общепринятые термины для характеристики мест, где мусор сжигают в специальных печах или котлах для выработки тепла, пара и/или электричества.

Вторичное сырьё

«Вторсырьём» называют только те отходы производства и потребления, которые по своей природе являются материальными ресурсами и которые возможно и целесообразно использовать вторично в качестве сырья или изделий непосредственно или после дополнительной обработки. Отличительной их чертой является то, что они не могут быть использованы повторно по прямому назначению (например, открытая потребителем консервная банка не может быть использована повторно как контейнер для пищи), однако потенциально пригодны для повторного использования в народном хозяйстве для получения сырья или изделий (консервная банка может быть переплавлена в сырьё для изготовления других металлических изделий).

Некоторые отходы возможно повторно использовать только путём их превращения в энергию. Отходы, которые используются повторно с выделением тепловой и/или электрической энергии, называются не вторичным сырьём, а вторичными энергетическими ресурсами [2] .

Виды вторичного сырья

• Биологическое:
  • Пищевые отходы, жиры, ассенизация;
  • Древесина[5] : сучья, стружка, листва[6]
  • Макулатура: бумага, картон, газеты, текстиль, упаковка;
• Технологическое (неорганические вещества):
  • Стекло: стеклотара, стеклобой;
  • Металлолом: чёрный, цветной, драгоценный;
  • Строительные: кирпич, бетон;
• Технологическое (органические вещества):
  • Химикаты: кислоты, щёлочи, органика;
  • Нефтепродукты[7] : масла, битум, асфальт;
  • Пластмассы: полиэтилентерефталат (ПЭТ), поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен высокого давления (ПВД) и низкого (ПНД), АБС-пластик, полистирол (ПС)
  • Резина: шины, резина;
  • Сточные воды.
• Технологическое (сложные изделия, подлежащие разделению или разборке на более простые составляющие):
  • Электроника: изделия, платы, аккумуляторы, ртутные лампы, провода;
  • Транспорт: Автомобили и другая техника
  • Механические приборы
  • Архитектурные сооружения
  • Одежда и обувь, бывшие в употреблении
  • Мебель

Технология переработки отходов

Многие виды отходов могут быть использованы вторично, и для каждого вида отходов есть соответствующая технология переработки. Для разделения отходов по материалу используются различные виды сепарации. Например, для извлечения из мусора чёрных металлов используются магниты. Хлорвинил, полиэтилен низкой плотности, полипропилен и источники питания так же поддаются переработке, хотя они обычно и не сортируются. Это вещества однородной консистенции, что дает возможность легко вырабатывать из них новые материалы. Переработка многокомпонентных предметов(например, компьютеры и другое электрооборудование) довольно затруднительна, вследствие необходимого их демонтажа и сепарации.

В России основная часть макулатуры (до 75 %) используется для производства туалетной бумаги и картона (коробочного, тарного, гофрокартона).

Большинство металлов целесообразно обрабатывать для вторичного использования. Собранный металлолом идёт на переплавку. Особо выгодна переработка цветных металлов (меди, алюминия, олова), технических сплавов (победит) и некоторых чёрных металлов (чугун).

Обработке подлежат изделия электроники — процессоры, микросхемы, радиодетали и проч. Из них извлекаются драгоценные металлы — в частности, золото,платина, медь. Радиодетали вначале сортируют по размерам, затем дробят и погружают в царскую водку, в результате чего все металлы переходят в раствор. Из раствора золото осаждается определёнными вытеснителями и восстановителями, другие металлы — сепарацией. Иногда после дробления радиодетали подвергаются отжигу.

Органические отходы. Биологическая переработка отходов Переработка органики возможна c технологией превращения большинства из них в компост, а затем и в гумус. Органические по своей природе отходы (отходы растительного или пищевого происхождения, макулатура) возможно перерабатывать посредством биологического компостирования и перегнивания. Получающееся в результате органическое вещество в дальнейшем используется в садоводстве и сельском хозяйстве как перегной или компост. Кроме того, выделяющийся в процессе перегнивания газ (например, метан) накапливается и затем используется для выработки электричества. Функция биологической переработки в системе управления отходами заключается в осуществлении контроля и ускорения естественного процесса разложения органических веществ. Существует множество различных способов и технологий биологической переработки, начиная с небольших куч удобрений возле дома до переработки в специальных герметичных емкостях бытовых отходов в промышленном масштабе. Методы биологического перегнивания делят в основном на два типа: аэробный и анаэробный, хотя существуют и смешанные типы.

Одна из программ в рамках системы управления отходами посредством биологической переработки — программа «Зеленый контейнер», проводимая в Торонто, Канада, и призывающая бытовые органические отходы (например, отходы пищевого и растительного происхождения) сортировать по отдельным контейнерам для упрощения их дальнейшей переработки.

Ко вторичным пластмассам относят:

Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются.

При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.

Физико-химические методы переработки отходов ПЭТ могут быть классифицированы следующим образом:

• деструкция отходов с целью получения мономеров или олигомеров, пригодных для получения волокна и плёнки;
• повторное плавление отходов для получения гранулята, агломерата и изделий экструзией или литьём под давлением;
• переосаждение из растворов с получением порошков для нанесения покрытий; получение композиционных материалов;
• химическая модификация для производства материалов с новыми свойствами.

Каждая из предложенных технологий имеет свои преимущества. Но далеко не все из описанных способов переработки ПЭТ применимы к отходам пищевой тары. Многие из них позволяют перерабатывать только незагрязнённые технологические отходы, оставляя незатронутой пищевую тару, как правило, сильно загрязнённую белковыми и минеральными примесями, удаление которых сопряжено со значительными затратами, что не всегда экономически целесообразно при переработке в среднем и малом масштабе.

На настоящий день все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые — во Франции. Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий. Ниже приведены типы батарей и методы их переработки:

Тип батареи	Процесс переработки
Щелочные	Гидро- и пирометаллургический процессы
Никель-кадмиевые	Пирометаллургический процесс
Никель-металл-гидридные	Процесс восстановления металлов
Литий-ионные	Процесс восстановления металлов

Эффективность переработки определяется в процентном соотношении материала, поступившего на переработку, и материала, полученного после переработки.

Стоит помнить, что точную эффективность переработки невозможно знать заранее по следующим причинам:

• состав материала, поступающего на переработку, значительно разнится от партии к партии и от страны производителя — это происходит из-за смешения батарей от разных производителей и различной степени разрядки каждой конкретной батарейки;
• в процессе переработки батареи смешиваются с другими материалами, поэтому определить точно эффективность переработки батарей и «добавочных» материалов невозможно;
• переработка включает в себя несколько стадий, каждая из которых происходит на различных производствах, поэтому границы, в которых должна измеряться эффективность переработки, неясна.

Процесс HTMR состоит из трёх основных шагов: подготовка смеси; выжигание; плавка и отливка. На этапе подготовки смеси батарей различных типов смешиваются, и из них изготавливаются брикеты, затем брикеты помещают в печь с вращающимся нагревателем (RHF) при температуре 2300 ° [ источник не указан 2921 день ] . В процессе нагревания в камеру подводятся различные газы для ускорения сжигания лишних компонентов мусора и плавке металлов. Получаемые газовые отходы проходят систему жидкостной очистки. Полученные в RHF слитки помещают в электродуговую печь (EAF), где происходит разделение жидкой фазы металла и шлаков. Шлаки являются безопасными для здоровья, поэтому в дальнейшем они используются в строительстве зданий и дорог. Полученные слитки разделяются на болванки и плавятся с добавлением железа, до достижения стандартного состава — никель от 8 до 16 %, хром от 9 до 16 %, железо — оставшееся, незначительное содержание марганца, углерода и молибдена.

С 2013 года на территории России функционирует первый завод, имеющий линию по переработке щелочных батареек гидрометаллургическим? способом — «Мегаполисресурс» в г. Челябинске [8] . Федеральная программа по сбору и передаче батареек «Мегаполисресурс» осуществляется в ряде магазинов бытовой техники и электроники [9] . В настоящее время процент батареек сдаваемых на переработку в России постепенно растёт.

Весь текстиль поступает в сортировочный центр. Здесь происходит отбор одежды, которая ещё может быть пригодна для использования, она впоследствии поступает в благотворительные ассоциации для малоимущих, церкви и Красный Крест. Непригодная одежда проходит тщательный отбор: отделяются все металлические и пластмассовые детали (пуговицы, змейки, кнопки и пр.), затем разделяют по типу ткани (хлопок, лён, полиэстер и т. д.). Например, джинсовая ткань поступает на заводы по производству бумаги, где ткань измельчается и отмачивается, после этого процесс производства идентичен целлюлозному. Метод производства бумаги из ткани сохранился неизменным уже многие столетия и был завезён в Европу Марко Поло, когда он впервые посетил Китай. В результате получается два типа бумаги:
1. «Художественная» бумага для акварели или гравюры со своей текстурой, прочностью и долговечностью.
2. Бумага для производства банкнот.

Обувь подвергается похожему процессу сортировки: подошва отделяется от верха, компоненты сортируются по типу материала, после чего поступают на предприятия по переработке резины, пластмассы и т. д. В этом своего успеха достигла инновационная компания спортивной одежды NIKE, в магазинах которой в США можно получить скидку, оставив свои сношенные кроссовки.

Известно, что технику чистят и промывают водой от остатков бетона, иначе ресурс её нормальной работы будет очень быстро сокращаться. Остатки бетона после промывки техники содержат:

• инертные заполнители;
• воду и цементное молочко;
• жидкие химические добавки.

Принцип работы любой установки сводится к отделению твёрдых частиц и жидкого остатка с последующим повторным использованием полученных компонентов (рециклирование).

Центральное место в комплексе занимает установка промывки материала. При этом фактически происходит отделение мелких частиц менее 0,18 мм, связанных с водой, от более крупных (песка и различных фракций), что предотвращает затвердевание извлеченного материала. Промытый материал собирается в специальный контейнер и может применяться для приготовления бетона, а полученная вода с частицами менее 0,18 мм подается в водный бак, где с помощью мешалки они поддерживаются во взвешенном состоянии, что препятствует накоплению и затвердеванию цементного молочка.

Следующей ступенью процесса является подача сточных вод в очистительный конус, где под действием силы притяжения происходит скапливание мельчайших частиц и образование шлама. В конусе шлам удерживается до определенного состояния и передаётся в шламовый бункер. Уровень очищенной воды в башне повышается, и через переливное отверстие она попадает в промежуточный бункер, откуда может быть извлечена и использована снова в бетонном производстве.

Зарабатывать, а не сжигать

Десятилетиями в России с завистью смотрят на зарубежные страны, давно научившиеся из мусора строить дома и дороги, создавать новые продукты.

Для нас же мусор по-прежнему остается дорогостоящей проблемой, самым технологичным решением которой остается банальное сжигание в печке. Однако новое поколение российских политиков говорит, что появилась наконец технология, позволяющая не только перерабатывать мусор без отходов, но еще и делающая этот процесс экономически рентабельным.

Уникальная технология переработки мусора существенно дешевле западных аналогов. Она не имеет конкурентов в России и разработана инженерным центром “Итлан”. Основой ноу-хау является процесс разложения органических соединений под действием высоких температур при отсутствии или недостатке кислорода – пиролиз. При высокотемпературном пиролизе мусор не сгорает с выделением вредных веществ, а раскладывается на составные элементы.

Новая технология привлекает внимание бизнесменов и общественных деятелей по всему миру. В России ее двигает вперед молодой политик, кандидат на праймериз Единой России и Общероссийского народного фронта в Ростовской области, первый заместитель генерального директора ЗАО “ТВЭЛ ИНВЕСТ” Расул Вердиев. “Во многих странах мира сжигание мусора уже запрещено из-за выделения ядовитых веществ. Чтобы решить эту проблему, строятся очистные сооружения, которые сами по себе являются весьма дорогостоящими. Как правило, стоимость такого объекта составляет 60-70% от стоимости комплекса, который оно обслуживает, – утверждает Вердиев. – В отличие от горения, процессы при температуре 1600 градусов обеспечивают полный распад продуктов без образования диоксидов, смол и прочих токсинов”.

Одно из главных экономических преимуществ мусороперерабатывающего завода, в основе деятельности которого лежит высокотемпературный пиролиз, заключается в том, что он сам обеспечивает себя энергией для работы: основной отход горения – синтез-газ – обеспечивает топливом сам реактор. “Используется только 20% вырабатываемого газа, все остальное поступает потребителю тепла и электричества”, – рассказывает Расул Вердиев. Технология высокотемпературного пиролиза была создана в инженерном центре “Итлан” в Рыбинске. На данный момент процесс уже прошел испытания в специально созданной лабораторной установке, которая для утилизации принимает 500 кг мусора в сутки. “По сути, это прототип большого завода, на котором можно полностью отработать управление процессом”, – говорит Вердиев.

“Весь процесс мы опробовали в лаборатории, составили математическую модель работы этого завода, – говорит генеральный директор “Итлана” Михаил Корюков. – В зависимости от происхождения сжигаемого мусора, на выходе можно получить различные вещества. Закладывая в программу морфологию мусора, мы можем по результатам этой программы предсказать, что получится в результате настоящего горения: такое-то количество газа, такое-то количество металла, и можно это все моделировать еще на этапе загрузки мусора в реактор”. Для переработки пригодны все виды мусора – как бытовой, так и промышленный. “В бытовой мусор может попасть любой материал от капустного листа до металла. При таких температурах горения разложится все”, – убеждает Корюков.

Проверенные российскими и зарубежными аудиторами расчеты показывают, что завод с одним реактором производительностью 100 т отходов в сутки способен обеспечить электричеством 18 тыс. семей и согреть более 19 тыс. квадратных метров жилья. Если же на заводе будет установлен не один, а четыре реактора, в совокупности способные перерабатывать 400 тонн мусора в сутки, то обеспечить электричеством и теплом можно будет целый город с населением в 200-300 тыс. человек. Период окупаемости такого предприятия составит 4 года при том, что работоспособность оборудования – 20 лет.

Высокотемпературный пиролиз также решает проблему сортировки мусора. “Сортировка – это не просто вынужденная и обременительная необходимость, свалившаяся на плечи жителей развитых стран, где раскладывание мусора по различным контейнерам уже стало привычной необходимостью, – поясняет Вердиев. – Это еще и весьма накладный процесс, не говоря уже о том, в России граждане не привыкли пока раскладывать отходы в разные корзины”.

Пока же мусор приходится сжигать или складировать на свалках. Муниципалитеты тратят значительные суммы на сбор, транспортировку, сжигание и хранение мусора. Завод по переработке дает возможность не только окупить все связанные с утилизацией мусора мероприятия, но и получить прибыль от его переработки, продавая полученные тепловую и электроэнергию. Что касается сырья, то для производства топлива, электро- и тепловой энергии в нем никогда не бывает и не будет недостатка.

Для переработки мусор прессуется и упаковывается в полимерную пленку, что предотвращает любые разложения. Мумифицированные таким образом отходы не требуют сушки и могут транспортироваться на любые расстояния без ограничения по времени и храниться до 200 лет.

На данный момент технологией заинтересовались несколько западных и отечественных частных компаний, государственных структур и общественных организаций: Ростехнологии, Союз промышленников Санкт-Петербурга. Вопрос обсуждается и в рамках федеральной программы “Единой России” “Кадровый резерв – Профессиональная команда страны”, в работе которой принимает участие и Расул Вердиев.

Несмотря на то, что технология существует уже не один год, до сих пор не были предприняты никакие реальные действия по созданию полноценного перерабатывающего комплекса. На это есть ряд веских причин, ведь такой завод – это непрерывно работающая структура, которая включает в себя не только процесс утилизации мусора, но и получение электрической, тепловой энергии, которую нужно сбывать. Необходима интеграция в транспортные, электрические, тепловые сети, утилизация шлака, поставка мусора.

Последнее – особенно проблематично в силу откровенно криминальной специфики существующего “мусорного рынка”. “Необходимо решать этот вопрос на законодательном уровне при непосредственном участии депутатов Госдумы”, – уверен Вердиев. Политическое решение проблемы мусора в российских городах давно назрело, и остается только надеяться, что новое поколение отечественных политиков сможет с ней справиться.

Технологии, которые “убирают” мусор

Сейчас во всем мире перерабатывают в среднем 60% отходов, а в отдельных странах — даже 99%. Утилизация мусора решает много глобальных проблем: загрязнение планеты, нехватка энергоресурсов, сокращение площади лесов, продовольственный кризис, безработица. Переработка отбросов превратилась в очень прибыльный бизнес, на котором некоторые сколотили целые состояния.

Каким образом обустроить цветущие сады на месте зловонных свалок? У каких методов есть будущее, а какие уходят в прошлое? Ответы на эти и другие вопросы — в обзоре 365-invest.com, в котором мы рассмотрим технологии переработки в зависимости от вида мусора.

Органические отходы

#1 Из сорняков — удобрения

Компостирование — древнейшая технология, которую применяют крестьяне и дачники, чтобы переработать сорняки, испорченные овощи (фрукты, ягоды) и другие пищевые отходы. Она основана на естественном разложении органических веществ грибками и бактериями. При компостировании образуется вода, углекислый газ, метан, тепловая энергия и компост (гумус или перегной). Последним удобряют огороды, сады и поля.

При пассивном методе отходы складывают в кучу или в приготовленную яму и время от времени переворачивают. На переработку может уйти от нескольких месяцев до года. Чтобы ее ускорить, отходы переворачивают раз в неделю и поливают при засухе. Предприятия практикуют компостирование в валках (трапециевидных кучах) и туннельных камерах. В первом случае отходы переворачивают погрузчики и специальные механизмы. Во втором — органикой наполняют камеру, которая может вращаться. Для ускорения процесса применяют аэробные (с участием кислорода), анаэробные (без доступа кислорода) или смешанные методы.

Преимущества компостирования: полная утилизация органики, получение органических удобрений, низкие затраты. Недостаток технологии: выбросы в атмосферу метана и углекислого газа, которые усиливают “парниковый эффект”.

#2 Тепло, свет и горючее вместо могильника

Там, где мало места, но есть опасные отходы (например, трупы животных), применяют не менее древнюю и самую распространенную технологию — сожжение. При этом в печах мусоросжигательных или цементных заводов образуется пепел, пар, тепло и газ. Поэтому во многих странах технологию используют для обогрева домов и получения электричества.

Мусор на заводах сжигают несколькими способами. При слоевом сжигании пласт отходов на колосниковой решетке обдают горячими воздушными потоками. Пиролиз и газификация (нагрев под давлением без кислорода) позволяет получить из опасного мусора горючие жидкости и газы, то есть топливо в чистом виде. При технологии кипящего слоя отходы сжигают в печах с песком и доломитовой крошкой. При этом горящие частицы быстро перемещаются, “кипят”.

Сожжение мусора сопряжено с выбросами огромного количества токсичных веществ — диоксинов, фуранов, углекислого газа, тяжелых металлов. Ученые подсчитали: сгорание тонны твердых отходов “насыщает” атмосферу углекислотой того же веса. Поэтому на мусоросжигательных заводах дымовые газы очищают пылевым и электростатическим фильтрами, скрубберами и другими устройствами-поглотителями.

Преимущества сжигания: высокая скорость переработки, уменьшение объема отходов, исчезновение свалок. “Минусы”: загрязнение атмосферы токсинами, высокие затраты.

#3 Биогаз из объедков

Технологию получения биогаза (метана) можно назвать обновленной версией компостирования, которую довели до совершенства. Первую биогазовую установку соорудили 160 лет назад в Индии. Сейчас их там уже несколько миллионов. Больше всего биогаза вырабатывают в Китае — 7 млрд кубометров ежегодно. Автобусы с биогазовыми двигателями выпускают автоконцерны Volvo и Scania. Половину птицеферм Западной Европы согревают биогазом. Кое-где он стал топливом для электростанций.

Сырьем для промышленных установок служат органические отходы — навоз, помет, кровь, жир, внутренности животных, жом от фруктов и ягод, мезга, кофейная пульпа, трава, водоросли. Роль компостной кучи выполняет реактор, где живут анаэробные бактерии. Они разлагают биомассу, которая подогревается и перемешивается. Биогаз, который выделяется при этом, заполняет хранилище.

Преимущества биогазовых установок: полная утилизация любых органических отходов, улавливание и использование “парниковых” газов, почти бесплатное топливо. “Минусы”: нет.

Неорганические и другие отходы

#1 Из макулатуры — рубероид и … банкноты

Во всем мире более половины старых газет, журналов, картона и прочих бумажных отходов, которые мы привыкли называть макулатурой, сдают на переработку. Добавление их в процессе производства бумаги — суровая необходимость. Как ценный сырьевой ресурс, макулатура отлично заменяет целлюлозу, древесную и бумажную массу. Из нее делают контейнеры для яиц, коробочный, тарный и гофрокартон, рубероид, пергамин, писчую, типографскую и туалетную бумагу, волокнистые плиты и даже банкноты. Переработка макулатуры позволяет сэкономить дорогую древесину и сохранить от вырубки часть лесов.

К сожалению, полностью уберечь лесные насаждения не получится: после 5-7 циклов использования бумажные волокна теряют прочные связи, обезвоживаются и деформируются. Вторая, пока неразрешимая, проблема, над которой бьются химики — растворение клейких веществ с почтовых марок, этикеток, корешков книг и журналов. Доходит до смешного: среди вторсырья попадаются паспорта, старинные фотоальбомы, писаные иконы, раритеты первопечатников и прочие “сюрпризы”.

В упрощенном виде технология переработки макулатуры выглядит так. Сначала ее замачивают, измельчают и превращают в волокнистую массу, которую пропускают через крупное сито. Затем из нее выжимают воду, подсушивают и формируют бумажное полотно. Материал пропускают через мелкое сито, центрифугу, обрабатывают пеной, сжатым воздухом и очищают.

Преимущества переработки макулатуры: безвредная утилизация бумажных отходов, экономия древесины, разгрузка свалок. “Минусы”: высокая энергоемкость, большой расход воды, необходимость тщательной сортировки.

#2 Из стеклотары — дома и особняки

Стекло не вступает в реакцию с жидкостями, сыпучими и газообразными веществами. Эта нейтральность обеспечивает изделиям из него широкие возможности для повторного использования.

Во многих странах стеклянные бутылки и банки принимают в специальных пунктах (магазинах) взамен на залоговую цену и отправляют на завод. Перед повторным использованием там их стерилизуют горячими щелочами или иными растворами. В европейских странах старую стеклотару предпочитают переплавлять в новую. Поэтому даже целые бутылки разбивают внутри баков для сбора отходов. Таким же образом утилизируют медицинский инструментарий из стекла. Среди всех видов мусора доля перерабатываемого в мире старого стекла остается самой высокой (80%).

Немало народных умельцев построило дома из стеклотары. Например, у литовца Витаса Янускявичуса на особняк из 5 комнат в 2 этажа ушло 4 года работы (2002-2006), а также 18 тысяч бутылок из-под пива, водки и шампанского. Его предшественник, азербайджанец Ибрагим Джафаров, в краткие сроки (1966-1967) соорудил почти такой же из 48 тысяч емкостей.

Преимущества переплавки стеклобоя: утилизация травмоопасного мусора (период разложения — 1000 лет), удешевление стеклопроизводства, экономия природных ресурсов. “Минусы”: энергоемкость, выбросы “парниковых газов”.

#3 Из радиодеталей — золото

Лом черных, цветных и драгоценных металлов собирают и переплавляют в новые изделия уже более сотни лет. Олигархи ряда стран сколотили на этом огромные состояния. Ежегодный объем только черного лома, которые продают на мировом рынке, достигает 50 млн тонн.

В последние годы очень актуальным стало извлечение золота, платины и меди из электронного мусора. Для этого измельченные детали заливают смесью азотной и соляной кислот. Большую часть металлов, которые остаются в растворе, добывают методом химической сепарации (разделения).

Преимущества переплавки металлолома: экономия природных ресурсов, спасение металлов от коррозии, окисления и разложения, снижение уровня загрязненности. “Минусы”: выбросы токсичных соединений, энергоемкость, затратность.

#4 Из пластиковых бутылок — скамейки

Со времени появления пластика в 1855 году проблема утилизации отходов из него становится все острее. Из них состоят “Тихоокеанский мусороворот” и еще 4 мусорных пятна Мирового океана. Попытки сжигать пластиковые отходы приводят к сильнейшему загрязнению окружающей среды. Поэтому сейчас их утилизируют менее “грязными” способами.

В Европе перерабатывают всего 30% пластиковых отходов, в Китае — 25%, в США — 9%. Из них делают одежду, полиэстеровое волокно, обвязочную ленту, уличные скамейки, урны, столбы, плитку, полиэтиленовую пленку. Например, на предприятии “Уралтермопласт” в Екатеринбурге (Россия) отходы после очистки и дробления на гранулы плавят при температуре 140-200 градусов, чтобы залить в формы. Использованные пластиковые бутылки, контейнеры и трубы превращаются в доски, ограждения, решетки и даже детские площадки.

В Англии кусочки пластика разлагают, используя пиролиз. Для этого их помещают в реактор с кипящим слоем, где температура достигает 500 градусов. В бескислородной среде отходы под действием тепла распадаются на компоненты, которые можно применять в легкой промышленности.

Японские биологи недавно обнаружили бактерию, которая обитает в обычном грунте и способна питаться исключительно PET-пластиком или лавсаном. Благодаря двум ферментам микроорганизмы расщепляют пластмассу на молекулы воды и углекислого газа. Одна беда: бактерии работают медленно, растворяя пластик лишь за 6 недель. Однако исследователи не унывают, ведь если посадить колонии таких “пластикоедов” на горы мусора, те начнут постепенно “таять”. Подобные свойства обнаружены у некоторых видов грибков и жуков. Если ученые научатся синтезировать нужные ферменты, разложение пластика можно будеть ускорить.

Преимущества переработки пластика: ликвидация свалок и загрязнения природы, безотходное производство (при переплавке), экономия природных ресурсов. “Минусы”: выбросы “парниковых газов” и токсичных веществ.

#5 Из батареек — дороги

Во всем мире ежегодно выбрасывают миллиарды отработанных батареек, а перерабатывают лишь половину (в Австралии — 80%). К примеру, заводу в Челябинске элементов питания (200 тонн), собранных за год, хватает на … 4 дня. Завод в Могилеве (Беларусь) загружен лишь на 70%. В Европе этот бизнес лучше развит: батарейки перерабатывают около 40 предприятий.

Отработавшие свой ресурс батарейки и аккумуляторы содержат свинец, никель, литий и другие металлы. От типа “начинки” зависит выбор метода переработки. Упомянутый челябинский завод добывает цинк, графит и железо из щелочных элементов питания гидрометаллургическим способом (выщелачивание химреактивами), а французские предприятия — составные из никель-кадмиевых, но уже пирометаллургическим (плавка при высокой температуре).

Литий-ионные и никель-металл-гидридные батареи перерабатывают методом восстановления металлов (углеродом или другими восстановителями). Обычно вначале вскрывают корпус, удаляют пластмассу и изоляцию. Металлические части измельчают, нагревают и плавят. Лишние компоненты выжигают и они превращаются в шлак, который используют при строительстве дорог и домов. Никель и хром получают при отливке с добавкой железа. На некоторых заводах для выделения лития и кобальта применяют жидкий азот.

Преимущества переработки батарей: нейтрализация их токсичной “начинки”, добыча ценных металлов, экономия природных ресурсов. “Минусы”: высокая энергоемкость, огромные затраты, малая окупаемость, выбросы вредных газов.

#6 Лазер заменит саркофаги?

Сейчас радиоактивный мусор не перерабатывают, а утилизируют, применяя особые способы упаковки, хранения (захоронения) и дезактивации. Твердые ядерные отходы (одежду, обувь, ветошь) сжигают в печах, а пепел — цементируют. Затвердевший материал закупоривают в желтые 200-литровые бочки и в железобетонных контейнерах транспортируют в специальное хранилище.

Жидкие ядерные отходы (воду из системы охлаждения реактора) цементируют (иногда перед этим выпаривают) и далее по указанной схеме. Конструкции аварийных или старых реакторов закрывают саркофагом для консервации. Например, объект “Укрытие-2” над четвертым энергоблоком Чернобыльской АЭС построили, чтобы в будущем извлечь остатки топлива и весь радиоактивный мусор, а потом утилизировать. Увы, результат этих усилий один — неприятный «подарок» для потомков, которым придется ликвидировать последствия атомных «экспериментов».

Надежду на решение проблемы ядерных отходов подарило открытие группы российских ученых. В 2015 году Георгий Шафеев и его подчиненные из Института общей физики имени Прохорова объявили о технологическом прорыве: с помощью лазера они ускорили распад цезия-137 с 30 лет до 1 часа (!). Идея покорить радиацию сильным электромагнитным излучением захватила и их коллег из Японии и США. Тем более, что на родине открытие “шафеевцев” встретили “в штыки”.

Преимущества утилизации ядерного мусора: снижение радиационного фона, ликвидация последствий аварий, катастроф и атомных испытаний. “Минусы”: колоссальные затраты, недостаточная дезактивация, накопление отходов, отсутствие переработки.

Как видим, с точки зрения бизнеса наиболее выгодной и быстро окупаемой можно назвать утилизацию органического мусора и технологию получения биогаза. Способы переработки пластиковых отходов, которых накопилось больше всего, “пожирают” инвестиции и вызывают нарекания у экологов. Остальные технологии нуждаются в дальнейшей доработке.

Однако ситуацию можно исправить. Исследования и открытия ученых дают надежду, что в будущем планету будут очищать не “химией”, огнем и другими варварскими способами, а с помощью растений, бактерий и грибов. Биотехнологии превратят свалки в сады, могильники — в парки, а кучи мусора — в клумбы.

Источники:: b-i-o-n.ru, ria.ru, mk.ru, vesti.ru, hnpp.gov.ua. Подготовил Станислав Клопот.

Пассивный доход с инвестиций в облигации

Облигации — самый быстрый и безопасный путь к доходным инвестициям!

Утилизация мусора — проблемы и варианты

Опубликовано admin мая 3, 2013 в Промышленность

В наши дни проблемы, связанные с утилизацией мусора, в России стоят чрезвычайно просто – поэтому чтобы оградить себя от проблем, перерастающих вскоре в более сложные, можно решить вопросы утилизации уже сейчас.

Без сомнений, утилизация отходов – та проблема, которую следует решать на государственном уровне. В первую очередь, это можно объяснить тем, что современные варианты переработки отходов подразумевают значительные финансовые затраты. Кроме того, реализация столь масштабных проектов без контроля со стороны государства попросту невозможна. Методы переработки отходов и их обезвреживания подразумевают в первую очередь системный подход:

1. распределительный сбор разных типов
2. утилизация отходов на полигонах, которые специальным образом оснащены;
3. биомеханическая переработка мусора;
4. сжигание мусора, который не может быть переработан.

Сегодня самый распространенный вариант утилизации мусора – захоронение на полигонах и свалках, которые, зачастую, не обустроены должным образом. Эксплуатация свалок и полигонов, не оборудованных элементарными сооружениями защиты (системы сбора, гидрозащитные экраны и т.п.) попросту противопоказана и экологически опасна, если рассматривать ее с позиции природоохранной сферы. Нет сомнений, что обезвреживание отходов данным способом является технически несложным методом – но он подразумевает эксплуатационные и транспортные затраты, а также наличие больших свободных площадей. По этой причине оптимальным вариантом будет построение специальных биомеханических заводов и сортировочно-полигонных комплексов.

В наши дни переработка отходов полимеров также нуждается в особом внимании. Это можно объяснить в первую очередь тем, что этот материал не подвергается разложению самостоятельно; а вот при сжигании им выделяются ядовитые вредные пары. Объемы полимерных отходов со временем растут и скоро достигнут четверти от всех отходов. По этой причине проблема утилизации мусора должна быть решена уже сегодня.

Преимущества переработки отходов

В сегодняшней статье, мы с вами рассмотрим основные преимущества переработки отходов.

Общим символом, который можно увидеть на мешках для мусора, самосвалах и мусорных баках, является переработка. Фраза «сокращение, повторное использование, переработка» — преподается детям во всем мире в надежде создать чистую окружающую среду. Мы все знаем, что переработка — это способ, с помощью которого каждый человек может внести свой вклад в создание лучшего мира.

Но, безусловно, существует намного больше преимуществ переработки, чем просто сокращение количества мусора.

Преимущества утилизации

1. Сокращение размеров полигонов

Одна из самых больших причин, по которой популяризуется переработка, заключается в том, что она снижает нагрузку на окружающую среду. Благодаря использованию отходов в конструктивном режиме мы можем постепенно уменьшать размеры наших свалок. По мере того, как население будет расти, мусорные свалки будут расти тоже. Когда это произойдет, наши города и прекрасные пейзажи столкнутся с загрязнением, отравлением и многими проблемами со здоровьем.

Преимущество утилизации заключаются в том, что оона помогает контролировать загрязнение и постепенно уменьшать его.

2. Сохраняет природные ресурсы

Пластмасса, старые бутылки, использованная бумага и резиновые шины появляются на свалках в огромных количествах. Ресурсы нашей планеты могут показаться вам бесконечными, но это далеко не так. Переработка позволяет использовать все нежелательные элементы снова и снова, чтобы не использовать новые ресурсы.

Переработка сохраняет природные ресурсы, такие как вода, полезные ископаемые, уголь, нефть, газ и древесина.

Еще одно из преимуществ утилизации заключается в том, что она позволяет уделять больше внимания созданию технологий для использования того, что уже существует. С каждым годом технологии по переработке отходов становятся все лучше и лучше.

Вот почему ряд отраслей поддерживает программы, в которых они могут получать большое количество материалов, подлежащих вторичной переработке, для преобразования в новые предметы.

3. Больше возможностей для трудоустройства

Сначала может показаться, что переработка отходов не затрагивает большое количество людей. Но это не так. Переработка, на самом деле, это огромная индустрия. После того, как вы выбрасываете мусор в мусорку, его нужно отсортировать и отгрузить в нужные места.

Это делают тысячи рабочих, которые заняты в этой растущей отрасли.

Конечно, одним из основных преимуществ переработки является то, что она создает больше рабочих мест в обществе и обеспечивает стабильность всего процесса. В лучшем случае выброс мусора приводит к созданию примерно шести-семи рабочих мест, где переработка может помочь создать около тридцати рабочих мест.

4. Предлагает денежные вознаграждения

У большинства правительств есть политика, которая дает финансовые выгоды тем, кто перерабатывает отходы. Люди, которые отдают алюминиевые банки или стеклянные бутылки на завод по переработке, получают денежное вознаграждение.

Многие подростки могут заниматься сбором отходов, чтобы получать деньги.

Старые газеты, бытовая техника, пластиковые, резиновые, стальные, медные и даже пивные банки могут продаваться за деньги.

Новая жизнь мусора

Не секрет, что из переработанного мусора можно производить множество нужных и качественных товаров. Это не только креативно, но и очень экологично. Переработкой отходов занимаются в разных странах мира. Как в этом вопросе обстоят дела в Украине? Что нового придумывают за границей?

«СЕКОНД» СТЕЛЯТ НА ПОЛ.

«Лишь 45% одежды секонд-хенд пригодны для последующей носки. Остальную ветошь, если она сделана из хлопка, мы продаем», — утверждает президент Ассоциации дилеров одежды секонд-хенд Владислав Мясоедов. По

его словам, в число крупнейших заказчиков в столице входят «Киевский метрополитен» и «Укрзализныця». Они покупают секонд на обтирочные материалы. Также ассоциация заключила контракт с «Одесским заводом отделочных материалов», где ветошь перерабатывают на войлочную основу под линолеум. Несколько лет назад из кожаного секонд-хенда шили рукавицы 3-го сорта, но теперь кожи завозится меньше и производство сошло на нет.

НА МУСОРНЫХ ПОЛИГОНАХ ДОБЫВАЮТ ГАЗ.

Мало кто знает, но мусорные свалки опасны не только загрязнением почв и подземных вод. Все дело в метане. Его вырабатывают специфические бактерии, которые отлично плодятся в мусорных залежах многометровой толщины и разлагают органические отходы, выделяя собственно газ и тепло. Накопление горячего биогаза приводит к самовозгоранию отходов, усугубляя и без того критическое состояние воздуха над свалками, так как метан в 20 раз вреднее для климатической системы, чем углекислый газ.

Но проблему можно сделать источником энергии. Компания «ТИС Эко» успешно реализует проект по сбору биогаза в Мариуполе на Приморском полигоне твердых бытовых отходов. Схема установки для сбора биогаза простая: каждые 30 метров сквозь толщу отходов бурят скважину и вставляют перфорированную трубку, через которую откачивают газ и направляют его в систему очистки. Очищенный метан можно продавать на отопительные системы, электростанции и заправки для газовых авто.

Расчеты компании «ТИС Эко» показывают, что из одной тонны бытовых отходов можно получать 140—280 куб.м биогаза. По данным предыдущих расчетов, биогаза на всех украинских свалках и фермах хватит, чтобы покрыть 10% годовой потребности страны в газе. «На сегодня мы потребляем 75 млрд куб.м природного газа, из которых 55 млрд. покупаем в России. В то же время потенциал добычи биогаза — 7 млрд куб.м в год», — рассказывает эксперт по экологии ООО «Тис Эко» Юлия Маклюк.

ПЕЛЛЕТЫ — ТОПЛИВО БУДУЩЕГО.

Европа давно использует в качестве альтернативного топлива органические отходы в виде пеллет. Их делают (прессуют без химических закрепителей в тонкие, с карандаш толщиной, палочки) прежде всего из древесины: негодных для дальнейшего использования поддонов, посленовогодних елочек, ящиков, муки, стружки и остатков лесной древесины. Хотя также бывают пеллеты из соломы, лузги, рисовой шелухи, торфа и т.д. Прелесть пеллет в том, что при низкой, часто до 1%, зольности (объеме пепла после полного сгорания продукта), они дают много тепла. Не зря шведы ежегодно наращивают объем их потребления на 30%, а Британия на уровне госпрограммы стимулирует их использование. Украина в пеллетном вопросе, увы, сырьевой придаток. К примеру, на каждом гектаре рубки остается 40—60 куб. м отходов лесопиления. Перерабатывая их в пеллеты и используя для теплоснабжения в городах и поселках, страна могла бы экономить 15—20% ископаемого топлива в год. Но мы их пока что больше экспортируем, чем потребляем.

ИЗ МАКУЛАТУРЫ — ТКАНИ И ГАЗЕТЫ.

В тонне мусора около 30% бумажных отходов. Но, попав на свалку, они теряются безвозвратно и переработке не подлежат. Поэтому макулатуру заготавливают отдельно. Ее делят на 13 сортов — от отходов белой бумаги до старых обоев и мешков от цемента. Современные технологии позволяют превращать макулатуру не только в туалетную бумагу, но и в ткань, газетную бумагу, обычный, а также технический и кровельный картон (рубероид).

ИЗ ПЭТ-БУТЫЛОК — КУКЛЫ И КУРТКИ.

Вряд ли можно найти что-то более распространенное и в то же время вредное, как пластиковая бутылка: разлагается в природе она больше 100 лет, а при сгорании выделяет диоксин. По словам директора СП «Роква» (занимаются сбором и переработкой бытовых и промышленных отходов) Валентина Сердюка, на свалках по всей стране скопилось более 300 тысяч тонн этого вида отходов, хотя его можно перерабатывать. Самая большая проблема — собрать бутылки, так как платят за них мало. А вот продукт переработки очень востребованы, правда не в Украине, а за границей — в Польше, например, и Китае. «Из таких бутылок делают сначала гранулы, а уже из гранул могут производить массу всего — от таких же ПЭТ-бутылок и прочей тары до тканей, одежды и игрушек», — говорит Валентин Сердюк.

ПАКЕТЫ И СТАКАНЫ — В ТРУБЫ.

Для производства вторичной полимерной продукции, так называемой вторичной гранулы, используются промышленные и полигонные отходы: полимерная тара, трубы, игрушки, посуда, обмотка кабелей, корпуса бытовой техники, промышленные отходы пленки и других изделий. Все это берут немного с полигонов, а в основном у предприятий, имеющие крупные полимерные отходы, супермаркетов, сдающие отходы стрейч-пленки (ежемесячно «Киевгорвторресурсы» собирает 125 т пленки и упаковки) или бой пластмассовых изделий в утиль. Затем предприятие перерабатывает ее в агломерат и гранулят, а из них, по словам директора ООО «Киевгорвторресурсы» Ольги Чуднер, делают сантехнические трубы, изделия из пластмассы.

ИЗ ШИН — НЕФТЬ И ДОРОГА.

Даже в кризис число автомобилей в Украине росло, а вместе с ними и количество отработавших свой век покрышек. Обычные городские свалки их не принимают, так что нередко водители сваливают их кто куда, засоряя окружающую среду. Тем не менее, покрышки можно перерабатывать методом пиролиза в котлах-автоклавах и получать при этом несколько видов промежуточного сырья для дальнейшего использования. Во-первых, пиролизный газ, который может использоваться для работы самого автоклава. Во-вторых, жидкая фракция, которая может применяться как котельное или печное топливо. В-третьих, технический углерод, который используется как твердое топливо или пигмент. В-четвертых, металлическая нить, которую можно сдать на металлолом, а можно после обжига использовать в качестве вязальной проволоки.

Альтернативный вариант переработки шин — измельчение их на крошку. Ее потом можно использоваться для изготовления напольных ковриков и подошв для обуви, покрытий для теннисных кортов и, главное, в дорожных покрытиях (на 1 км дороги идет 14—15 тонн крошки). «Добавление этого компонента делает асфальт более устойчивым к перепадам температур и осадкам, также улучшается сцепление с колесами автомобиля», — рассказывает Валентин Сердюк. По словам нашего эксперта, в Украине еще не дошли до такого универсального применения крошки. В частности потому, что на частом ремонте дорог наживается целая армия чиновников.

ЛИСТЬЯ — В УДОБРЕНИЯ.

Каждую осень на улицах городов битва с урожаем — уборка опавшей листвы. Чаще всего она попадает на свалки, а лучше было бы готовить из опавших листьев компост. Так уже поступают в Днепродзержинске, Ялте, Евпатории. А заодно в Европе, где компост — вполне доходный бизнес. Например, в Литве у жителей частных домов проблема: сжигать опавшую листву нельзя, а оставлять на участке не хочется. Приходится за деньги вывозить в частные компостные ямы.

Киевская городская программа утилизации растительных отходов на 2007—2010 годы предполагала постройку двух предприятий, где из листьев, травы и веток должны были делать пеллеты и органические удобрения. Заказчик обоих предприятий, «Киевзеленстрой», собирался половину ежегодного 300-тонного лиственного «улова» пускать на пеллеты и брикеты (для обогрева, например, теплиц и оранжерей), а остальное закладывать в компостные ямы. Но воз и ныне там.

КРАСОТА ИЗ ВТОРСЫРЬЯ.

В Украине технологии переработки бытовых и промышленных отходов только осваиваются или, в лучшем случае, используются в промышленном производстве. В мире такие отходы и вторсырье давно стали объектом внимания дизайнеров, которые творят из них красивые и, главное, функциональные вещи. Правда, дорогие…

ОБСТАВИМ ДОМ ОДЕЖДОЙ И КОЛОЙ.

Голландский дизайнер Тейо Реми еще в начале 1990-х создал кресло Rug Chair (дословно: кресло, стянутое ремнями) из старой одежды, сложенной стопочкой и перевязанной плотными лентами. Тогда же дизайнер создал и необычный «комод»: взял 20 ящиков от старых комодов и тумбочек, сделал для них новые персональные оболочки и скрепил ремнями в новый единый предмет мебели.

Позже Тейо Реми вместе с коллегой Рене Веенхуизеном создали веселенький ковер из старых одеял под названием «Случайный ковер». А вот Coca Cola весной прошлого года в Италии представила стулья, которые делаются из переработанных бутылок от колы — как пластиковых, так и жестяных. На производство каждого стула уходит по 111 бутылок или банок.

РЕИНКАРНАЦИЯ АВТО.

Мы привыкли, что свою жизнь авто заканчивают на разборке или базе металлолома. Так-то оно так, но на Западе вторую жизнь получают неожиданные детали.

Например, в Калифорнии архитекторы перестроили дом под офис компании, связанной с автобизнесом. Лобовые стекла здесь использованы как козырьки над дверями, а также как ограждения внутри дома, один забор во дворе сделали из дверей авто, а другой украсили дорожными указателями.

А вот в Бельгии предприимчивые дизайнеры после замены старых светофоров на более современные со светодиодами взялись продвигать цветные стекла от «старичков» как… тарелки.

СУМКИ ИЗ ГРУЗОВИКОВ И БАНОК.

Братья-дизайнеры из Швейцарии Маркус и Даниэль Фрейтаг с середины 90-х делают сумки из… старого цветного брезента для фур, ремней и подушек безопасности и велошин. Семейная компания Freitag покупает у АТП по всему миру вторсырье и шьет 40 видов сумок, кошельков и чехлов (в том числе для iPhone и iPad) и продает в 300 магазинах по всему миру. Как и любые экотовары сумки Freitag дороги: кошелек обойдется в 45—140 швейцарских франков (370—1150 грн.), чехол для iPhone — 60 франков (500 грн.), а за 260 франков (2130 грн.) на www.freitag.ch можно самому «нарезать» из разных вариантов брезента свою эксклюзивную сумку.

А вот американская компания Escama Studio делает сумки и аксессуары из… ключей-колец от жестяных банков для напитков. Материал для сумок закупают на базах вторсырья, куда обычно сдаются в переработку жестяные банки. Затем ключи от банок сортируются, моются, шлифуются и затем уже по специальной технологии сшиваются в готовое изделие. Цены тоже кусаются: брошь или колье — $30—40, небольшая сумка — $90—110, сумка побольше (с длинными ручками) — $250.

Утилизация отходов. Их вторичное использование

Изучение проблемы утилизации твердых бытовых отходов. Экологическое и экономическое обоснование создания рынка вторичного сырья, введения нормирования использования наиболее распространенных отходов. Рассмотрение направлений переработки вторичного сырья.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Утилизация отходов. Их вторичное использование

бытовой отход вторичный сырье

На городских свалках даже среднего города ежегодно скапливаются сотни тысяч тонн бытовых отходов. Разлагаясь, они отравляют воздух, почву, подземные воды и превращаются, таким образом, в серьезную опасность для окружающей среды и человека. Вот почему “героями дня” становятся эффективные, безотходные, а главное – экологически чистые технологии промышленной переработки мусора. Во всем мире переработка и утилизация бытовых отходов становятся все более злободневной проблемой. Главным образом это касается крупных густонаселенных городов, где ежегодно скапливаются миллионы кубометров всевозможного мусора. Дымящиеся свалки, кучи выброшенного хлама, переполненные мусорные баки – в России такие картины знакомы многим городским жителям. Подсчитано, что каждый год в стране скапливается только твердых бытовых отходов 140 миллионов кубометров, а к 2005 году эта цифра возрастет до 190 миллионов. Проблему уничтожения такой огромной массы мусора, бесспорно, можно отнести к категории экологических, с другой стороны, она самым тесным образом связана с решением сложных технических и экономических вопросов. 1

Повышенный интерес к использованию вторичного сырья в развитых странах мира определяется наряду с экономическими соображениями также и жестким экологическим законодательством в отношении переработки отходов производства и потребления. Все большую роль играют международные соглашения по охране природы, особенно в тех направлениях, которые координируют отношения по обращению с отходами. Например, для стран – членов ЕС требуется обязательность наличия планов создания рынка вторичного сырья, введение нормирования использования наиболее распространенных отходов (макулатуры, стекла, пластиковых упаковок). 2

Для начала хотелось бы обрисовать проблему городского мусора или твердых бытовых отходов (ТБО) как их называют специалисты. И начнем, по традиции с данных американских экологов, чей опыт всегда ставится в пример, иногда заслуженно. Жители Нью-Йорка выбрасывают в день в общей сложности около 24000 тонн всевозможных материалов. Эта смесь, состоящая в основном из разнообразного хлама, содержит ценные металлы, стеклянные контейнеры, пригодные для дальнейшего использования, а также макулатуру, пластик и пищевые отходы, незаменимые для удобрения почвы. Но наряду с ними в этой смеси содержится еще большее количество опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро-карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий.

Местные власти всех стран повсеместно пытаются найти лучший способ для утилизации отходов своих граждан. Особенно остро эта проблема стоит в промышленно развитых странах, так как состояние окружающей среды не допускает использование традиционных мест сброса. Все больше и больше мусора вывозится на дальние расстояния в санитарные зоны сброса, где он сортируется для извлечения ценных материалов в целях дальнейшей переработки и сжигается в специальных печах, предназначенных для получения энергии.

Проблема утилизации отходов усугубляется в основном потому, что большая часть товаров народного потребления обречена на очень кратковременную службу человеку. Они куплены, потреблены и выброшены без должного отношения к их остаточной ценности. Поражают количество энергии и затраты на восстановление окружающей среды при такой структуре потребления. Средний по размерам город областного значения в России располагает большим количеством алюминия, чем небольшая бокситовая шахта, меди – чем средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем можно было бы получить из огромного количества древесины. Вопрос лишь в том, как эффективнее ее разрабатывать, с тем чтобы получить максимальную отдачу от собранных материалов.

Переработка отходов предоставляет обществу повсюду “обмануть” проблему их утилизации и, следовательно, за счет затрат на переработку облегчить экологические стрессы. Переработка металлических, бумажных, стеклянных, пластмассовых и органических отходов уменьшает потребности в энергии и сырье. Так, при производстве алюминия из лома вместо бокситов затраты энергии и загрязнение воздуха уменьшаются на 95%. Получение бумаги из макулатуры вместо древесины не только спасает от вырубки ценные леса, но и на три четверти сокращает расход энергии на производство 1 т бумаги, требует лишь половины объема воды, потребляемой при использовании древесного сырья. Затраты энергии и материалов, общее загрязнение могут быть радикально снижены при условии сокращения количества отходов, посредством поощрения полного использования сырья и переработки, путем превращения отходов в новую продукцию.

Благодаря уменьшению расхода энергии, получаемой в основном из ископаемого топлива, переработка отходов становится одним из наиболее эффективных методов сдерживания концентрации газов, способствующих парниковому эффекту, и сокращения загрязнений, составляющий которых ведут к образованию кислотных дождей. Продукты сгорания ископаемого топлива нарушают хрупкий баланс газов в атмосфере, что, как утверждают ученые, может вызвать глобальное повышение температуры и поднятия уровня океана – в случае увеличения доли оксида углерода в атмосфере. В результате действия загрязнителей, кислотных дождей и продуктов сгорания природного топлива уже повреждены 19 млн. га лесов в Северной и Центральной Европе, это – территория, примерно равная Восточной Германии и Австрии, вместе взятым, и это же – тысячи мертвых озер на индустриальном Севере.

Люди не беспомощны перед лицом этого комплекса проблем. Сокращая количество прямых отходов производства и перерабатывая большую часть отходов, люди становятся частью решения данной проблемы. Но сами по себе они (потребители) не могут произвести желаемых изменений. Им нужна помощь предприятий, способных и стремящихся производить продукцию, приспособленную к дальнейшей переработке, и правительства, способных и стремящихся изменить прежнюю практику утилизации отходов. Общие решения по утилизации отходов, принятые местными и национальными правительствами, влияют на глобальное использование энергии, уровень теплоты в атмосфере и степень загрязнения окружающей среды. От того, насколько сплоченно будут действовать люди и нации, чтобы сохранить сырье и энергетические ресурсы, и будет зависеть уровень глобального изменения окружающей среды.

Во многих местах в мире стратегия переработки отходов не получает поддержку из-за предрассудков против уже использованных материалов и продуктов, содержащих их. Из-за того, что кампания по сбору отходов началась как мера по защите здоровья, многие ошибочно считают вещи, бывшие в употреблении, опасными и грязными. Напротив, многие материалы находятся в употреблении именно из-за их долговечности и надежности.

Утилизация путем переработки мировых отходов приведет к тому, что в дальнейшем уже использованного металла будет применяться больше, чем имеется в богатейших месторождениях, бумаги – столько, сколько можно было бы получить из миллионов га лесов, и пластмассы, содержащие высоко переработанные химикаты.

И тот факт, что эту продукцию, очень дорогую по содержанию сырья и энергоемкую, часто считают бесполезной, показывает извращенность экономической системы. Мы просто выбрасываем наше будущее.

На протяжении всей истории человеческой цивилизации социальный уровень жизни общества определялся производством предметов потребления – от необходимых продуктов питания, посуды, мебели, жилищ и так далее до разнообразных транспортных средств и современной бытовой техники.

Рост предметов потребления сопровождается увеличением количества бытовых отходов. В нашей стране количество таких отходов оценивается цифрой около 70 млн т в год, втрое большей величиной – в США и вдвое меньшей – в Японии. Ежегодный прирост бытовых отходов составляет примерно 3%, в некоторых странах – 10%.

Проблема накопления и необходимости удаления твердых бытовых отходов (ТБО) вследствие загрязнения территории особенно остро стоит в крупных городах и мегаполисах с населением свыше 1 млн жителей. Так, в Москве ежегодно образуется свыше 2,5 млн т ТБО, основной состав которых представлен в табл. 1.

Анализ ТБО показывает, что основная масса приходится на долю органических компонентов (75-80%), за последние годы существенно возросла доля упаковочных материалов из бумаги, картона и полиэтилена, что связано с заполнением рынка импортными изделиями.

Основные способы утилизации ТБО – захоронение на специально оборудованных полигонах-свалках и сжигание. Кроме того, в мировой практике используют биотехнологии для переработки ТБО с целью получения удобрений (компостирование), биогаза или биотоплива, а также сортировку отходов с последующим непосредственным повторным использованием, либо прессованием и применением в строительстве, либо с дальнейшей переработкой во вторичное исходное сырье или с целью извлечения ценных компонентов.

Мировая практика использования различных видов утилизации ТБО приведена в табл. 2.

Таблица 2. Соотношение видов утилизации ТБО в различных странах, %

Как видно из табл. 2, только Франция и Япония широко используют сжигание, остальные страны – в основном полигоны-свалки.

Сжигание позволяет уменьшить объем отходов в 2-10 раз; использовать тепло от сжигания для отопительных целей (по расчетам специалистов, сжигание 5 т ТБО эквивалентно сжиганию 1 т условного топлива); снизить заражение отходами воды и почвы. Однако при этом уничтожаются ценные компоненты, содержащиеся в отходах; образуется достаточно много золошлаковых отходов (до 25%), которые подлежат захоронению на полигонах; загрязняется атмосфера. Масштабы выбросов вредных веществ в атмосферу с дымом мусоросжигательных заводов мира превосходят вулканическую деятельность.

Самой серьезной проблемой, возникающей при сжигании нерассортированных ТБО, является выделение токсичных веществ при горении пластмассы, полиэтилена и других полимерных материалов, особенно поливинилхлорида (эти материалы присутствуют в таких красивых и безобидных на первый взгляд вещах, как глянцевые обложки тетрадей, журналов и книг, упаковки промышленных товаров, игрушки). Наиболее опасны из образующихся при этом веществ диоксины (хлорорганическое соединение, не подвергающееся разложению в течение 10-15 лет, сильный мутаген и канцероген, один из сильнейших синтетических ядов, доза которого в 10-6 г смертельна для человека). Собственно бумага и натуральные ткани, в основе которых естественный природный материал, в частности целлюлоза, безвредны, но нанесенная на них краска дает при сжигании вредные вещества, поступающие в атмосферу.

Полигоны захоронения ТБО, называемые на Западе санитарными свалками, представляют собой сложные инженерные сооружения и оборудуются по специальной технологии. Дно свалки, имеющее небольшой уклон, выстилают прочной полиэтиленовой пленкой. Ежедневно насыпанный слой отходов разравнивают и уплотняют специальными катками, затем засыпают слоем песка и/или глины, выравнивают и уплотняют вновь и застилают слоем пленки. И так каждый день. Внизу свалки имеется сборник фильтрующихся жидкостей, которые регулярно вывозят на переработку. После заполнения свалки под нулевой уровень проводят рекультивацию – засыпку слоем песка и грунта, посадку травы и растений и другие необходимые работы.

Отходы сортируют и направляют в зависимости от их содержания на различные полигоны. В последние годы после сортировки отходов стали применять их прессование в брикеты со значительным уменьшением объема (в 5-10 раз). На таких полигонах просадки грунта практически не происходит; в США, Англии и других странах на рекультивированных поверхностях свалок принято устраивать площадки для распространенной национальной игры – гольфа.

Классификация основных видов твердых отходов

Отходы потребления – изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического (материального) или морального износа. Промышленные отходы потребления – машины, станки и другое устаревшее оборудование предприятий

Бытовые отходы – отходы, образующиеся в результате жизнедеятельности людей и удаляемые ими как нежелательные или бесполезные. К твердым бытовым отходам относят картон, газетную, упаковочную или потребительскую бумагу, всевозможную тару (деревянная, стеклянная, металлическая), вышедшие из употребления или утратившие потребительские свойства предметы и изделия из дерева, металла, кожи, стекла, пластмассы, текстиля и других материалов, сломанные или устаревшие бытовые приборы – мусор, а также сельскохозяйственные и коммунальные пищевые отходы – отбросы.

Особую категорию отходов (главным образом, промышленных) составляют радиоактивные отходы (РАО), образующиеся при добыче, производстве и использовании радиоактивных веществ в качестве горючего для атомных электростанций, транспортных средств (например, атомные подводные лодки) и других целей.

Большую опасность для окружающей среды представляют токсичные отходы, в том числе часть неопасных на стадии их появления отходов, которые приобретают токсичные свойства во время хранения.

В последние годы возникла серьезная проблема загрязнения околоземного космического пространства твердыми фрагментами, так называемым космическим мусором, который образуют обтекатели последних ступеней ракет, различные детали стыковочных узлов, осколки космических аппаратов как результат их преднамеренной ликвидации, частицы разрушающихся покрытий космических аппаратов.

Спектр размеров этого мусора – от менее нескольких сантиметров до нескольких метров. В настоящее время общая масса космического мусора превысила 5000 т и продолжает увеличиваться.

В последнее десятилетие в космос запускают ежегодно более 100 ракет, выводя на орбиту спутники связи, исследовательские спутники, спутники-спасатели поиска аварийных судов и самолетов системы космического спасения, спутники-шпионы и др.

Масса космического мусора уже составляет величину, соизмеримую с массой газа верхних слоев атмосферы на высоте выше 200 км, т. е. там, где этот мусор может существовать (на более низких высотах он сгорает).

Двигаясь с космическими скоростями, этот мусор обладает колоссальной кинетической энергией и становится угрозой для освоения космического пространства (защитить космические аппараты от разрушения при столкновении с осколками размером более 1 см практически невозможно). Около 75% космического мусора принадлежит нашей стране.

Рециклизация (вторичное использование) ТБО

Вторичная переработка использованных изделий и многоразовое использование стеклянной тары достигли пика в развитых странах Европы в начале 1990-х гг. 3 . (рис. 1).

Рис. 1. Вторичное использование материалов в странах Европы (данные организации “Друзья Земли”, 1991 г.)

Растущее население, увеличивающиеся доходы и изменение структуры потребления усложняют решение проблемы утилизации отходов. Количество мусора увеличивается, города растут, так называемые потребители зарабатывают больше денег, увеличивают потребление еды, воды и так называемых товаров длительного пользования, тогда как растущий спрос и большая доступность стимулирует продажу товаров, которые просты в обращении, но – с большим удельным содержанием упаковок. В большинстве регионов в мире способность к эффективному решению проблемы отходов далеко отстает от темпов их роста.

До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Овощные очистки и тому подобное скармливалось или использовалось в виде навоза как удобрение почвы для урожая будущего года. Передвижение в города привело к потребительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удобства.

Индустриальное общество с низким процентом сельского населения и высокими доходами производит на свет больше отходов, чем развивающиеся страны. Нью-йоркцы, например, выбрасывают в отходы в 9 раз больше своего веса, а манильцы – в 2,5 раза больше своего веса. Одной из причин является то, что продукты в Нью-Йорк доставляются из-за сотен и даже тысяч километров и потому удельный вес упаковки, сохраняющей свежесть и привлекательность продукции, гораздо больше, чем на сельском рынке. Около одного из десяти долларов, составляющих стоимость продуктов, американцы платят за их упаковку.

В промышленно развитых странах вес упаковки составляет около 30%, а по объему – 50% всех домашних отходов. Бумага составляет примерно половину упаковочных материалов, затем следует стекло, металл и пластик. Средний американец выбрасывает около 300 кг упаковочных материалов в год. За последние 30 лет нью-йоркцы удвоили потребление упаковки, и в 1996 г. ожидалось потребление 400 кг(на самом деле оно оказалось значительно большим) на человека. В США более половины всей произведенной бумаги и стекла и около одной трети всей пластмассы содержатся в изделиях, срок службы которых составляет менее одного года. Производство этих упаковочных материалов потребляет около 3% всего национального энергетического бюджета.

Доля пластика в упаковке с незначительного объема в шестидесятых годах выросла особенно быстро. Напитки, растительные масла, чистящие средства, парфюмерия теперь имеют пластмассовые упаковки. Действительно, сейчас стало очень трудно купить их в традиционной стеклянной емкости и в России. Следующей целью производителей пластика становятся жестяные банки. Таким образом, не только растет количество упаковки, но и меняются материалы, используемые в ее производстве. Растет доля пластиков в общей массе отходов, а их не просто утилизировать с тем чтобы использовать заново.

Индустрия прохладительных напитков, демонстрируя изменение компонентов упаковки и повышение доступности своих товаров, все больше “раздувает” мусорные ящики в домах. До 1975 г. бутылочные контейнеры доминировали на мировом рынке контейнеров для напитков. Оставшуюся часть составляли алюминиевые и стальные банки и одноразовые бутылки. К 1981 г. это соотношение изменилось в пользу одноразовых емкостей.

За это время потребление безалкогольных напитков увеличилось на 56%. И с тех пор на рынках как США так и других стран всевозможные стеклянные бутылки стали заменять алюминиевыми и пластиковыми банками. К 1985 г. они имели уже 69% всего рынка и оставляли стеклянным лишь 16%. Банки из-под газированных напитков составляют 5% домашних отходов.

Алюминий очень редкий металл, и его очень трудно очистить от примесей. Лишь когда в 1820-х годах датские и немецкие ученые научились его перерабатывать, он стал ценным материалом. Его стоимость была 1200 долларов за килограмм, он был дороже золота. С тех пор, как алюминий был использован в игрушке для сына Наполеона, его распространение росло очень быстро. Впервые появившись в 1983 г., 355-миллилитровая банка выросла в крупнейшего потребителя алюминия, поглощающего 22% всего импорта алюминия в США. В 1963 г. в США использовалось 11,5 млрд. металлических банок, из них 11,4 млрд. были стальными. К 1985 г. выпускалось более 70 млрд. банок для газированных напитков, и уже 66% были алюминиевыми.

Внедрение дешевой нефтехимической продукции и новых технологий возвестили о наступлении века пластика. Двухлитровые бутылки, представленные впервые в 1978 г., теперь составляют 22% общего объема продаж безалкогольных напитков в США, у нас же те самые бутылки “РЕТ” только в полутора-литровом исполнении и вовсе самая популярная тара. Если сравнить по весу, то пластика сейчас выпускается в несколько раз больше, чем алюминия и всех других нецветных металлов, вместе взятых. Их продажи растут по 5% в год, начиная с 1977 г. Бутылки для кетчупа, пакетики для супа и упаковки для мороженого должны быть легкими, небьющимися и биологически неактивными – т.е. пластиковыми.

Хотя неосведомленный человек думает, что существует лишь один вид пластика, имеющий разное применение, на самом деле различают около 46 различных типов пластиков, находящихся в повседневном пользовании. Одна сдавливающаяся бутылка из-под кетчупа состоит из 6 видов пластика, имеющих разное назначение: придание формы, плотности, эластичности и герметичности. К сожалению, лишь немногие процессы переработки можно применить для получения более чем одного вида пластика одновременно. А при тех, что пригодны для этих целей, вырабатывается пластик более низкого качества, чем полученный как сырье переработки.

В дальнейшем количество пластиков будет увеличиваться за счет соединения пластиков с другими материалами. Любая фирма, работающая с копировальной техникой, сейчас предлагает компаниям, готовым заплатить 35 центов за лист, долговечную пластиковую “бумагу”. Упаковщики пищи экспериментируют с материалом, представляющим собой смесь алюминиевой фольги и пластика, что является менее громоздкой, чем негнущиеся упаковки, и лучше сохраняют пищу. Но чем сложнее, тем больше стоимость и сложность ее переработки. И, в отличие от большинства материалов, пластик не так легко разлагается под действием света и бактерий. Однажды выброшенные, они остаются относительно целыми долгие годы.

Другую экологическую опасность представляет собой процесс, который применяется для получения материала, используемого в целях сохранения в горячем виде так называемой “быстрой” пищи. Примерно половина всей такой упаковки содержит хлористые соединения. Хлор способен уничтожать озоновый слой, защищающий землю от ультрафиолета. Если допустить его массовый выпуск в атмосферу, то радиация ультрафиолетовых лучей будет способствовать заболеваниям раком кожи, снижению урожайности и ослаблению иммунной системы человека.

В будущем будет использоваться пластик, способный к биологическому разложению. В Великобритании и в Бетланде (Швейцария) субсидируемые частными компаниями ученые уже пришли к формуле так называемого “умного пластика”, который разлагается естественным путем или посредством применения специальных реагентов. Опытное производство этого пластика уже началось, но пока оно сдерживается высокими производственными ценами и низкими объемами производства, что допускает его применение лишь для высокотехнологических нужд и нужд медицины, но, по заявлениям компаний-производителей, в ближайшем будущем он дойдет и до обычного потребителя. Производство разлагающегося пластика, содержащего крахмал также является одним из направлений поиска.

Многочисленные фирмы, главным образом в США, Японии, странах Европы ведут разработки новых видов пластмасс, способных саморазрушаться в воде и почве. Уже в 70-х годах исследователи получили полубиодеградабельные пластмассы путем последовательного вкрапления крахмала в полимерные цепочки. Этот вид пластмассы использовался для сумок, контейнеров, почтовых упаковок и других целей. В 1989 г. итальянская химическая компания “Феррузи” объявила о создании первого в мире полностью биодеградабельного пластика и получила патент на его промышленное производство в 1990г. Пластик сделан из полиэтиленовой ткани, которая содержит пустоты, заполненные кукурузным крахмалом в количестве от 10 до 50%. Микроорганизмы разрушают новый пластик до окиси углерода и воды в течение полугода. Другое уникальное нововведение фирмы- пластик представляет смесь полимеров, превращенных в “единый сплав”. Это означает, что в структурном отношении цепочки крахмального полимера и полимера из нефти смешиваются, превращаясь в вещество с новыми свойствами. Это нововведение позволило фирме довести количество крахмала до 20%, но несмотря на это. Пластик является достаточно прочным для создания, например, хозяйственных сумок. Разработка пластмассы из саморазрушающегося материала является одним из основных проектов “зеленой химии”, осуществляемых фирмой.

Подобный тип пластмасс, основанный на крахмале, разработан в Австрии для производства биодеградабельных чашек, полотенец, емкостей для яиц, кухонной посуды и др.; в Великобритании биополимер введен для производства биодеградабельных тарелок, подносов, чашек. В одной из франкфуртских лабораторий получен биодеградабельный полимер на основе масла овощей (жирные кислоты масла связываются для получения полимера), который является полностью безопасным для окружающей среды. Его стоимость будет не выше стоимости полиреов, произведенных из нефти. 4

Вернемся к увеличивающейся доле неразлагающихся отходов: ведь сейчас отходы домашнего хозяйства содержат все большее количество опасных отходов. Жители среднего американского города выбрасывают в год около 23 кг опасных материалов. Батарейки, краски, растворители масла и пестициды – в числе наиболее проблематичных. Ртуть из батареек и фосфорсодержащие элементы флюорисцентных ламп угрожают здоровью людей. Безусловно, продолжает расти риск, связанный с органическими химикатами, содержащимися в лаках, которыми обычно покрывается мебель, растворителях красок, пестицидах и косметике – эти продукты будут также исследованы с особой тщательностью. Будучи просто выброшенными в мусорный бак, эти опасные отходы могут вызвать взрыв в мусоросжигательных печах, загрязнение подземных вод в месте складирования и угрозу здоровью людей.

В условиях роста городов объем и состав теперь превосходит организационные и физические возможности их утилизации. Власти Пекина, Шанхая, и еще 24 крупнейших городов Китая пытаются справиться со свалками, которые вырастают на 10% в год. К тому же традиционных путей для утилизации отходов становится все меньше, так как фермеры, боясь снижения урожайности из-за загрязнений, очень неохотно отдают свои земли для закопки мусора. А в Мехико более 10000 т мусора до сегодняшнего дня сбрасывалось на открытой поверхности, что способствовало росту колоний крыс и блох, поразивших все окрестности.

Фактически нет реального выхода из создавшегося положения, поскольку официальные лица городов как в индустриально развитых, так и в развивающихся странах могут лишь наблюдать за ростом количества отходов. В некоторых регионах инфраструктура по утилизации отходов уже перегружена, а в других ее даже не существует.

История. Традиционные методы утилизации отходов

Приблизительно за 500 лет до нашей эры в Афинах был издан первый известный эдикт, запрещающий выбрасывать мусор на улицы, предусматривающий организацию специальных свалок и предписывающий мусорщикам сбрасывать отходы не ближе чем за милю от города. Подобно многим греческим изобретениям, такая практика утилизации отходов была забыта в средние века. Жители продолжали выбрасывать мусор в окно вплоть до 14 века. Но несколькими веками позже, когда тысячи людей стали переселяться в промышленные города с тем чтобы получить работу, они, неся с собой эту порочную практику, принесли и мусорный кризис. Городские власти законодательно предусмотрели ответственность нарушения в области сбора и утилизации отходов. Мусор вывозили за городские ворота и просто складировали на различных хранилищах в сельской местности. В результате роста городов свободные площади в их окрестностях уменьшались, а неприятные запахи и возросшее количество крыс, вызванное свалками, стали невыносимыми. Отдельно стоящие свалки были заменены ямами для хранения мусора. В густо же населенных районах Европы этому способу, как требующему слишком больших площадей и способствующему загрязнению подземных вод, был предпочтен другой.

Первое систематическое использование мусорных печей было опробовано в Нотингеме, Англия, в 1874 г. Сжигание сократило объем мусора на 70-90%, в зависимости от его состава, поэтому данный способ нашел свое применение по обе стороны Атлантики. Густонаселенные и наиболее значимые города вскоре внедрили экспериментальные печи, но не везде смогли оправдать затраты. Большие затраты на них были бы уместны тогда, когда не было бы дешевого способа захоронения. Многие города, которые применили эти печи, вскоре отказались от них – из-за ухудшения состава воздуха. Захоронение отходов оказалось в числе наиболее популярных методов решения данной проблемы.

90% отходов в США до сих пор закапывается. Но свалки в Америке быстро заполняются, а страх перед загрязнениями подземных вод делает их нежелательными соседями. Эта практика заставила людей во многих населенных пунктах страны прекратить потребление воды из колодцев. Желая уменьшить этот риск, власти Чикаго с августа 1984 г. объявили мораторий на разработку новых площадей под свалки до тех пор, пока не будет разработан новый вид мониторинга, с тем, чтобы контролировать образование метана.

Метан – горючий газ, образующийся в процессе разложения органических соединений. Если не проконтролировать его образование, возможен взрыв. Все больше и больше метана сейчас добыается в местах захоронения отходов при помощи труб, вставляемых внутрь захоронений. После очистки газ может быть использован в качестве топлива. Уже 40 таких станций работают и строятся по всем Соединенным Штатам. Крупнейшая из них расположена во Фреш Килс на Стэйтен Айлэнде, там получают 5 млн. куб. м газа в день и продают Бруклинской газовой компании. Этим количеством газа можно отопить 50000 домов. Запасов газа должно хватить на долгие годы. Метан продолжает выделяться и спустя десятилетия после закрытия свалки.

По сведениям Д. Мориса и Н. Селдома, сотрудников Института местного самоуправления США за 1984 год, половина всех городов США израсходовала бы все свои ресурсы для свалок к 1990 г, поэтому властям еще ранее пришлось подумать о том как рациональнее использовать свои отходы. Площадей становится все меньше, и цены на них растут. В Минеаполисе, штат Миннесота, цена на захоронение 1 т отходов возросла за 6 лет с 5 до 30 долларов. К 1990 г. власти Калифорнии заплатят 1 млрд долларов за то, чтобы избавиться от своего мусора. Филадельфия с населением в 6 млн. человек больше не имеет доступа к площадям захоронения отходов, и их придется вывозить в штаты Огайо и Южную Вирджинию. С 1980 по 1987 гг. стоимость утилизации отходов возросла с 20 до 90 долларов за 1 т. Такой быстрый рост цен заставил муниципальные власти Филадельфии начать переговоры об экспорте мусора на Антильские острова. Эта акция, которой долгое время опасались экологи, показывает, что такое отношение может привести к превращению стран третьего мира в свалку отходов развитых стран.

Но даже если город и может найти место для свалки, то эти места обычно удалены от города. Цена утилизации увеличивается на 1 доллар с каждой милей, на которую перевозят 1 т мусора. К тому же цены во многих местах искусственно занижены. До тех пор, пока городские власти и промышленники не столкнутся с высокими ценами на крохи земли и более строгими экологическими ограничениями, они не смогут решить ни одну проблему. М. Хинчей, председатель комиссии по твердым отходам г. Нью-Йорка, утверждает, что слабым звеном во всей нынешней системе утилизации отходов является ценообразование на рынке вторматериалов. Из-за заниженных цен на земли под свалки, предприятия, сбрасывающие отходы, и их коллеги в муниципалитете не испытывают большого желания копаться в отходах, выискивая ценные для переработки материалы или вкладывать деньги в их переработку. Он предлагает повышать цены на сброс мусора в зависимости от массы выброшенного материала.

Нехватка новых мест для сброса отходов, а также их растущий объем заставляют искать все новые методы их утилизации. Поддержка в пользу станций по переработке отходов в энергию в США растет как снежный ком. После огромного количества неудач в 1970-х гг. эта технология была улучшена и используется от Аляски до Флориды.

В 1986 г. на конференции мэров США было объявлено о существовании 69 таких станций, а также о строительстве в ближайшее время еще около 61. Большинство из них используют технологию сжигания общей массы, то есть топливом служит мусор, который не перебирали и который краном переносится в специальную печь. Другие применяют технологию, где топливом служит мусор, из которого удалены металлы и стекло, и в который добавили немного угля. На некоторых подобных станциях также отделяют определенные, имеющие низкие теплотворные способности, органические отходы, чтобы использовать их в качестве удобрений. Технология массового сжигания является наиболее привлекательной – из-за отсутствия высоких требований к топливу, и поэтому они могут быть переданы в частные руки – при гарантированном спросе на энергию. Закон США 1978 г. требует от государственных энергокомпаний покупать электричество по сходной цене у частных производителей. Но этот закон не является столь же насущным в тех странах, где частные предприятия занимаются как электричеством, так и отходами.

Компании, снабжавшие оборудованием теперь уже устаревшую энергетическую промышленность, активно предлагают на рынке новые, работающие на сжигании мусора электростанции. Последние могут покрыть нужды в электричестве целых городов и поглотить 100-3300 т мусора в день. Рынок больших и малых подобных электростанций растет. Около 25 таких электростанций объемом потребления в 1500 т мусора в день уже работают сейчас либо находятся в стадии завершения строительства. Об их эффективности можно судить по следующим данным: чтобы сжечь весь пригодный к сжиганию мусор нужно 12 станций мощностью по 1500 т в день.

Приверженцы рассмотренных электростанций обращаются к международному опыту их использования. Около 350 таких станций работает в Бразилии, Японии, на территории бывшего СССР и в разных странах Западной Европы, где находится около половины всех этих станций. В Дании, Японии, Швеции и Швейцарии более половины всего мусора сжигается, но лишь часть его служит для выработки электричества. Гораздо большее их число предназначены для получения пара, идущего на отопление жилых домов и предприятий. С 1970 г. количество электростанций, работающих на мусоре, в Японии увеличилось в 4 раза. В США лишь 3% отходов сжигается. Приверженцы данной технологии считают, что к концу столетия их объем возрастет до 40%.

Не все убеждены в перечисленных выше достоинствах таких электростанций. Ряд электростанций работающих на мусоре, закрывается – в большинстве своем из-за того, что они не удовлетворяют стандартам по качеству воздуха, введенным после их строительства. Некоторые аналитики считают, что эти проблемы не решены в полной мере и на новых станциях.

Скептики убеждены: после их открытия появятся проблемы с сжиганием мусора, содержащего хлор. При выбросе их молекулы группируются в химические соединения, известные как диоксины. Замечено, что они ослабляют иммунную систему, делая ее менее стойкой к воздействию вирусов, и влияют на кожный покров.

С февраля 1985 г. по июль 1986 г. Швецию обязали ввести мораторий на строительство мусоросжигающих печей для проведения расследования их влияния на здоровье. Дания объявила такой же мораторий, после чего резко возросла озабоченность германских и американских ученых: эпидемиологические исследования выявили высокий уровень диоксинов в молоке матерей, и специалисты отнесли этот факт к последствиям вредных выбросов мусоросжигающих печей.

Вопросы, связанные с выбросами, не найдя точного ответа, только подогрели споры ученых по обе стороны баррикад. Пока не получено однозначного решения по поводу влияния диоксинов на здоровье людей, муниципальным властям сложно будет принимать проекты электростанций, работающих на отходах.

Но в таких городах, как Нью-Йорк, где мест для утилизации отходов становится все меньше, руководители, отвечающие за поддержание чистоты, ищут пути быстрого решения проблемы. И они намерены построить сначала 5, а позднее еще 3 электростанции общей перерабатывающей способностью около 17,850 т в день. Первые пять с общей перерабатывающей способностью 11,200 т в день предполагается построить одновременно. До того, как будут получены первые опытные данные, государство заплатит 1,5 млрд. долларов. Это очень рискованная затея. Инвестиции таких масштабов требуют тщательного планирования, и внедрение новой технологии не должно проводится чересчур быстрыми темпами. Разумнее было бы получить первые результаты на одной из таких печей, а потом планировать постройку остальных. Стимулирование переработки отходов, разработка новых экологически чистых технологий захоронения мусора и золы из мусорных печей является более приемлемым способом, так как переработка 10% отходов Нью-Йорка заменит использование одной большой станции по их сжиганию.

В США нет общенациональных стандартов и норм качества выбросов мусорных печей так же, как нет норм допустимой концентрации диоксинов в них. В 1986 Швеция стала первой страной, принявшей допустимые нормы концентрации диоксинов в воздухе. В Западной Германии 11 основных загрязнителей окружающей среды регулируются государственными стандартами и нормами и в случае если печь, нарушающая эти нормы в течение часа, не прекратит чрезмерные загрязнения, то она будет немедленно закрыта. Управляющие любых рангов, которые умышленно нарушают нормы выброса, могут получить до 2 лет тюрьмы. Так как состав выбросов печей зависит от состава самого мусора, температуры самой печи и многих других вещей рабочие и управляющие, работающие на таких предприятиях в Германии и в Швейцарии перед тем как начать работу проходят 2,5-летнюю специальную подготовку.

Также большую озабоченность вызывают выбросы, содержащие кислотные газы и тяжелые металлы. Поэтому мусорные печи нуждаются в специальных фильтрах, защищающие атмосферу от кислотных выбросов.

Сбор, транспортировка и утилизация отходов стоит городам от 30 до 100 долларов за тонну. Поэтому утилизация твердых отходов- большая и постоянно растущая расходная статья городского бюджета. Необходимость сокращения количества отходов, их переработка вынуждает искать не только новые подходы, но и вовлекать все большее количество средств, что далеко не так просто, особенно в нашей стране. Но, несмотря на все препятствия, все большее количество городов активно внедряют в свои планы борьбы с отходами их переработку. Эти города не тратят свои деньги на захоронение, а, наоборот, зарабатывают их через продажу вторматериалов. Эти программы вырастают за пределы городов в виде заработанных денег, произведенной энергии, материальных ценностей и сохраненной нетронутой окружающей среды.

Традиционные способы утилизации отходов

Не требует постоянных и крупных капиталовложений.

Затраты на борьбу с последствиями губительного влияния свалок, т.е. на охрану природы, здравоохранение, во много раз превышают расходы на строительство заводов по переработке ТБО.

Места складирования отходов могут не обновляться десятилетиями

Под всё разрастающиеся свалки, уходят новые огромные территории. Количество свалок непрерывно увеличивается.

Позволяют единовременно избавиться от большого количества ТБО или промышленных отходов

Разлагающиеся на свалках ТБО и промышленные отходы проникают в почву, тем самым, заражая её. Ядовитые испарения загрязняют воздух. Попадающие в водоемы остатки ТБО губительно сказываются на состоянии воды, вредят флоре и фауне этих водоёмов. Все эти последствия негативно влияют на здоровье человека, нарушают обменные процессы в природе

Результаты разрушительного влияния свалок на природу не видны сразу.

Последствия разрушительного влияния свалок на природу могут оказаться необратимыми в будущем.

Позволяет забыть о проблеме утилизации отходов. Создаётся видимость – если закопать ТБО, то они исчезнут.

Подземные свалки не заметны, на первый взгляд, но на поверхности земли над ними почва отравлена и разрыхлена, она не пригодна ни для строительства, ни для земледелия, ни для выпаса скота. Более того с поверхности почв над свалками часто испаряются едкие токсичные вещества.

Не требуются новые огромные территории.

Находящиеся в почве отходы отравляют её, попадая через подземные воды в водоёмы, представляют огромную опасность для человека и животных.

Не требует постоянных и крупных капиталовложений.

Затраты на борьбу с последствиями губительного влияния захоронений отходов, т.е. на охрану природы, здравоохранение, во много раз превышают расходы на строительство заводов по переработке ТБО.

Сливание отходов в водоёмы.

Не требует крупных единовременных капиталовложений

Затраты на очистку воды, фильтрацию; ущерб рыболовецкой промышленности, водному транспорту во много раз превысят расходы на строительство заводов по переработке и утилизации ТБО.

Слитые отходы быстро распространяются по поверхности воды, быстро оседают на дно, растворяются, создавая видимость чистоты.

По поверхности воды, по дну водоёмов продукты разложения отходов распространяются на огромные расстояния, отравляя акваторию, делая её непригодной для жизни рыб, для использования в промышленности. Растворенные в воде едкие, а порой и токсичные отходы крайне опасны для животных и человека.

При блокировке мест слива отходов, ядовитые вещества распространяются не сразу и не заметно.

Блокировка мест слива отходов внушает людям спокойствие, притупляет бдительность, это приводит к тому, что распространению ядовитых веществ никто не препятствует

Позволяет единовременно избавиться от большого количества мусора.

Ядовитые газы, выбрасываемые в атмосферу с дымом, провоцируют тяжелые заболевания у людей, способствуют образованию озоновых дыр.

Удобно в больших городах и на крупных предприятиях, так как позволяет избавляться от отходов по мере их поступления.

Из-за постоянных выбросов дыма в атмосферу над городами и предприятиями образуются плотные дымовые завесы.

После сжигания отходов остаётся ядовитый пепел, который, впоследствии, тоже приходиться утилизировать одним из выше перечисленных способов.

Указанные выше сравнительные таблицы убедительно показывают, что все существующие сейчас и широко используемые в нашей стране способы утилизации имеют огромное количество недостатков. Единственным, относительно экологически чистым, способом борьбы с ТБО и промышленными отходами, на сегодняшний день, является переработка отходов. Ведь путём многоступенчатой переработки мусора можно получать многие виды пластмасс, которые вновь могут быть использованы и переработаны. Этот процесс тоже повторяем, а порой и бесконечен, следовательно, выгоден. Более того, переработка отходов позволяет сэкономить природные ресурсы и огромные средства.

Но далеко не все почему-то могут, а главное хотят понять, что мусор нужно не уничтожать, а использовать. Местные власти, не имея средств, пытаются хоть как-то решить проблему отходов в то время как нельзя подходить к ее решению как к борьбе с мусором, ставя задачу любой ценой избавиться от него и поскорее выбросить на свалку или сжечь. Это экологически вредно и экономически нецелесообразно, поскольку мы имеем дело с комплексным сырьем, содержащим целый ряд ценных компонентов.

Есть ли выход из мусорного кризиса? Смоленский эксперимент

В настоящее время в Гагаринском районе Москвы разместили на улицах 300 специализированных контейнеров, оборудованных под селективный (раздельный) сбор бумаги, жести и пластика. Если эксперимент себя оправдает, то подобные мусоросборники появятся по всей Москве. Но оправдает ли? И самое для нас главное – как использовать этот опыт в рядовом российском городе? И стоит ли использовать? Как нам искать выход из своего мусорного кризиса? Ведь сейчас любой город буквально утопает в мусоре. Более того, и вывозить его уже некуда – ведь городские свалки, расположенные, как правило, в черте города, переполнены. И их давно пора закрывать. А вывозить мусор на отдаленные полигоны городским властям не по карману. Да и полигоны эти тоже не безразмерны. И все мы, пока того еще не очень замечая, сидим в глубокой яме. Мусорной. И с каждым годом увязаем в ней все глубже. Ведь все то, что мы производим и потребляем, буквально все, рано или поздно оказывается на свалке. И чем лучше мы живем, чем больше и лучшего качества и в красивой упаковке товаров мы потребляем, тем больше мусора “производим”, тем больше растет свалка. Но ведь свалка не резиновая, сжиматься не умеет. Зато у нее хорошо получается расширяться. И с каждым годом расположенные в черте города и уже давно переполненные свалки все больше и больше наступают на город. Со всеми вытекающими отсюда последствиями в смысле влияния на экологию. Что уж тут говорить о тех людях, которые живут с ними рядом? Так что же делать? Вот и давайте разберемся. Ведь раздельный сбор отходов не нов не только для многих стран, но и для самой Москвы. Не так давно он с треском провалился в таком “продвинутом” районе столицы России, как Зеленоградский, а до этого – и в ряде других районов. Так что же заставляет власти в который уже раз наступать на одни и те же грабли? Ведь в Москве есть и мусоросжигательные заводы, и мусоросортировочные станции, внедряются и нетрадиционные способы мусоропереработки. Простейшее решение – вывозить мусор из города куда подалее. Но не получается. Ведь там, “где подалее”, тоже не слишком рады этому мусору. И своего хватает. А безумное вздорожание топлива и большие расстояния делают такой путь решения проблемы тупиковым. Нет и не будет таких денег у города, слишком уж “золотым” становится при этом мусор. Да и чисто физически возить его скоро будет не на чем – парк городских машин-мусоровозов катастрофически сокращается, техника уже много лет работает за гранью полного износа. И обновить парк мусоровозов город также, естественно, не в силах. Вот-вот уже настанет тот день, когда последний мусоровоз не сможет выйти в рейс. И вот тогда город буквально утонет в мусоре. Но ведь должен же быть хоть какой-то выход? Ведь проблема общая не только в нашем городе, но и во всей стране, во всем мире. И чем цивилизованнее город, тем острее эта проблема. В принципе известны три возможных пути решения этого вопроса. В соответствии с ними городской мусор можно:

3) перерабатывать во что-то полезное.

Первый путь для нас неприемлем. Ведь мусоросжигательный завод стоит таких денег, которые для простого города кажутся не то что огромными, а астрономическими- всего бюджета города не хватит. Все равно что метрополитен построить. Да и ущерб природе от работы мусоросжигательного завода такой, что мало не покажется. Внукам не расхлебать. Большинство цивилизованных стран, попробовав этот путь, начинают от него отказываться. Ведь во всем мире не научились еще сжигать мусор так, чтобы можно было полностью избавиться от вредных отходов, засоряющих окружающую среду (прежде всего – от диоксинов). Существующие же на Западе системы, которые вроде бы и позволяют решить эту проблему, настолько дороги, что ни о какой окупаемости их не может быть и речи. Как вывозить мусор на свалку – мы уже обсудили выше. Большинство городов уже имеют богатый опыт реализации этого пути. К сожалению, опыт отрицательный. Остается последнее: вспомнить, наконец, что каждая куча мусора является чуть ли не “золотым дном”. Ведь по большому счету мусор – это не отходы, а ценное сырье. Ведь все, буквально все, что в мире производится, рано или поздно оказывается на помойке. Сколько же в мусорном баке содержится полезных составляющих. Это такие компоненты, как бумага, картон, стеклобой, пластик, тряпье, черный металлолом (не говоря уже о цветных и драгоценных металлах, входящих в состав, например, радиодеталей). Надо только суметь это полезное из мусорного бака достать, рассортировать и переработать в товар, имеющий коммерческую ценность. И тогда не нужно будет искать деньги на разгребание наших мусорных куч – процесс будет самоокупаемым. Деньги-то, оказывается, лежат прямо под ногами! Дело за малым – как это сделать? Как их поднять? Ведь при ближайшем рассмотрении не все оказывается так просто. Для сбора подобных составляющих предназначены специализированные мусорные контейнеры, в которые сознательные граждане якобы и должны нести предварительно рассортированный у себя на кухне мусор. А для того чтобы выбрать ценные компоненты из общих контейнеров, куда несознательные граждане валят все подряд, предназначены мусоросортировочные станции и мусоросортировочные заводы, куда эти отходы свозят перед тем, как отправить на окончательное захоронение или на мусоросжигательные заводы. Таким образом, проблема вроде бы решается: из мусора выбирают фракции, представляющие коммерческий интерес (а это в идеале 50-70% от всего его объема), а оставшуюся часть прессуют и вывозят на полигон. В результате и деньги заработаны, и объем мусора для захоронения уменьшился в несколько раз. Поэтому возить этот небольшой объем можно достаточно далеко (и на захоронение, и на сжигание). Казалось бы – живи и радуйся. Но не тут то было. На практике, оказывается, эта красивая и выгодная схема избавления от мусора трещит по всем швам. На первом этапе подавляющее большинство граждан отказывается проявлять сознательность и устанавливать у себя в малогабаритной кухне сразу несколько мусорных, которые затем надо выносить и высыпать в отдельные специализированные контейнеры. На практике же все специализированные контейнеры мгновенно становятся общими для всех отходов. Мусор же, который вывозят на сортировку из общих (и специализированных, но фактически ставших общими) контейнеров, с большим трудом поддается сортировке на мусоросортировочных станциях. Тем не менее одними из первых такую попытку сделали в Москве. Решение для огромного мегаполиса казалось очевидным: большому городу – большие мусоросортировочные заводы. Но вот беда – оказалось, что на таком заводе можно добыть из поступающих гор мусора не более 5-10% полезного материала. И это при том, что изначально содержится его там, как неоднократно проверено, 50-70%! Так в чем же дело? А ответ оказался простым. Ведь пока мусор полежит у дворника под мусоропроводом, пока перекочует в мусорный контейнер, пока полежит в этом контейнере несколько дней в ожидании мусоровоза, пока доедет до мусоросортировочного завода и дождется своей очереди. За это время мусор успевает подгнить, перемешаться, еще раз подгнить. И вот уже бумага и картон, которые могли бы стать макулатурой, превращаются в никуда не годную гнилую массу. Также промокает и сгнивает тряпье. Въедается грязь в полиэтилен. Стеклобой загрязняется так, что отмыть его становится проблемой. И так далее. И чем больше времени проходит от момента выбрасывания мусора населением до его сортировки, чем длиннее концы его перевозки, чем больше его трясут на ухабах – тем меньше полезного можно из него извлечь. Да еще на этом длинном пути отдельные предприимчивые граждане интенсивно растаскивают из отходов все то, что можно продать, сдать, обменять. Короче говоря, при таком решении вопроса эффективность мусоросортировки приближается к нулю. А если учесть те огромные деньги, которые стоит сам мусоросортировочный завод, то вообще приходим к огромным убыткам. Так что выгоднее, оказывается, просто возить мусор на свалку. А самоокупаемостью процесса тут, оказывается, и не пахнет, и без огромных бюджетных дотаций просто не обойтись. Зато “хорошо пахнет” вокруг самой мусоросортировки. А это заставляет выносить мусоросортировочный завод за пределы города, что тянет за собой увеличение затрат на перевозку мусора, а это тянет за собой. В общем, опять тупик Но выход из тупика вроде бы найден.

Экологические проблемы мира: переработка мусора

Сегодня во всем мире, и особенно в России, очень остро стоит экологическая проблема связанная с переработкой мусора и различных отходов. Это и пищевые отходы, которые скапливаются в огромных количествам на свалках наших городов, и промышленные отходы, которые загрязнят наши реки и почву, а также твердые отходы бытового характера (макулатура, пластик, металлолом), чтобы наблюдать которые достаточно просто выглянув в окно. Все они копятся десятилетиями с каждым годом все более сильно ухудшая и без того неблагоприятную экологическую остановку в мире.

Но есть ли у этой экологической проблемы простое и в тоже время эффективное решение? Да, конечно же есть — это повторная переработка мусора. Данная практика сейчас активно начинается применяться во всем мире, и продиктована она как:

1. Разумным подходом (и правда, зачем добывать цветные металлы из недр земли, когда их можно получать в готовом для производства виде буквально с мусорной свалки).
2. Так и финансовой обоснованностью (зачастую сырье для вторичной обходится гораздо дешевле).

Давайте посмотрим как экологическая проблема переработки мусора решается в развитых странах, на примере США.

Вторичная переработка мусора.

Сейчас здесь, не далеко от лесопилки, растянулись ровными рядами покрытыми тканью, большие горы мусора из Сиэтла.

То, что раньше было пищевыми отходами с вашего мусорного ведра, через два месяца превращается здесь в суглинистый компост, который потом с успехом продается в небольших пакетах в магазинах «все для сада» по всему Тихоокеанскому Северо-западу.

Процесс переработки мусора в удобрения.

Сначала пищевые отходы поступают на специальную машину по их измельчению, они высушиваются, перемалываются и просеиваются. Специальная ткань, которая покрывает этот мусор, позволяет воздуху входить, но в тоже время препятствует острым и неприятным запахам попадать в воздух и доноситься до ближайших населенных пунктов.

Стив Бэнкер, основатель предприятия.

Это всего лишь начало, дальше будет больше. Мы надеется на активное развитие нашего бизнеса в ближайшее время.

У компании, которая занимается переработкой этого мусора, скоро будет намного больше работы, ведь Сиэтл — основной поставщик этих отходов для производства, делает все пищевые отходы обязательными для переработки имея и так довольно внушительный список сырья, которое идет на вторичную переработку.

Кейт Крэбс, исполнительный директор Национальный коалиции переработчиков мусора.

Вопрос переработки пищевых отходов сейчас является новым важным рубежом для сторонников вторичной переработки отходов. Это следующий большой этап развития данной индустрии

Сиэтл сейчас перерабатывает 44% от общего объема всего своего мусора, по сравнению с средним показателем по США в 30%, что делает этот город одним из главных игроков в вопросе утилизации отходов.

Цели на ближайшие годы, как говорят чиновники этого города, это достичь показателей уровня переработки вторсырья:

• в 60% до 2012 года.
• и 72% до 2025 года.

В некоторых других частях США, к примеру, процесс переработка вторичного сырья сейчас находится в депрессивном состоянии или даже на уровне отката, не смотря на существующие современные экологические вызовы стоящие перед человечеством: проблемы глобального потепления и сокращения ресурсов.

Решение вопроса утилизации на законодательном уровне.

Сейчас еще сейчас еще допускается смешивание пищевых отходов с прочими отходами в частным домах, которые после этого оправляется на переработку, но уже в 2009 году в Сиэтле, разделение пищевых отходов станет обязательным на законодательном уровне.

Этот закон добавит еще один мусорный контейнер во дворах горожан, в которых уже стоят раздельные контейнеры для сбора негодного для вторичной переработки мусора, стекла и другого вторсырья.

Жители Сиэтла гордятся тем фактом, что на каждую семью сейчас негодный для вторичный переработки мусор умещается в пакет размером с небольшую микроволновую печь.

Но как и другие города, Сиэтл совсем еще недавно был депрессивным в экологических вопросах городом, не смотря на свои лидирующие позиции в 80-х годах.

Решение для города был запрет, под угрозами серьезных штрафов, смешивание бумажных отходов (макулатуры и картона) с прочими отходами, как это сейчас происходит с пищевыми отходами.

Тем не менее успехи Сиэтла в этих вопросах пока что не касаются коммерческой утилизации, которая находится в зачаточном состоянии, хотя аналогичные программы шли с определенным успехом в таких местах как Залив Сан-Франциско.

Западное побережье занимает лидирующее позиции в переработки вторсырья по следующим причинам:

• Там сосредоточены крупные города, такие как Вашингтон, где этот вопрос остро обсуждается.
• Есть успешная законодательная практика, например в Калифорнии требуется, что бы не менее 50% всего мусора было вторично переработано.

Здесь просто более активные в экологическом плане люди, которые заинтересованы в сохранении окружающей среды и прилагают для этого намного большие усилия.

Заявил господин Кролл.

Но есть и более практические причины успеха программы по переработке вторсырья на Западе. Дело в том, что у Сиэтла, как и у остальной части Западного побережья, имеются портя Тихоокеанского бассейна, через которые проходят грузовые суда в Азию, в частности в Китай. Это создает определенный спрос на вторсырье, в особенности на различную макулатуру, которая в последующем там перерабатывается.

Макулатура теперь реализуется примерно по 90 долларов за тонну, что позволяет получать серьезную прибыль после ее продажи, вместо того, чтобы закапывать эти деньги на свалках.

Это ставит Западную часть США в авангард страны, где 38 отходов утилизируется повторно.

Для сравнения, соседняя область перерабатывает только 14% своих отходов, остальная же часть идет на свалки для последующего захоронения.

Джери Пауэлл, издатель журнала.

Это десятилетие является лучшим для рынка вторичной переработки отходов. Если вы сейчас не можете здесь делать деньги, то вам следует заняться чем-нибудь другим.

По его словам только в 2006 году законодательно было принято больше решений в сфере экологии, чем за последние 10 лет.

Даже если сейчас и есть какой-то спад в этой области, то это все равно перспективный рынок, ведь проблема отходов касается каждого из нас.

Эти же экологические проблемы в России.

Страны цивилизованного запада уже давно осознали, что окружающий нас мир нуждается в защите и мировые экологические проблемы должны решаться. Но сейчас к этому понимаю еще добавился и финансовый стимул — вторичная переработка стала выгодной.

Поэтому сейчас уже ни у кого не вызывает сомнения, что этот рынок будет с каждым годом только развиваться. Надеемся, что экологические проблемы вторичной переработки мусора постепенно будут решаться и в России.

Видео на тему экологии

Поделиться ссылкой: