Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Повышение оригинальности

Установки от экстрасенса 700х170

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp» , которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Результат поиска

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов
?Министерство образования и науки Российской Федерации

Утилизация бытовых и промышленных отходов.
РЕФЕРАТ

2010.
Содержание.
Содержание.
Введение.
1. Виды отходов.
2. Транспортирование отходов.
3. Полигоны для твердых бытовых отходов.
4. Компостирование отходов.
5. Сжигание отходов.
6. Получение биогаза.
7. Обращение с токсичными промышленными отходами.
8. Организация безотходных (малоотходных) производств.
9. Контроль в сфере обращения с отходами.
Заключение.
Список литературы.

Данный реферат посвящен проблеме утилизации и переработке промышленных отходов. Эта проблема носит глобальный характер, что и обусловило ее важность. Практически любое промышленное изделие “начинается” с сырья, добываемого из недр планеты или вырастающего на ее поверхности. На пути к промышленным предприятиям сырье что-то теряет, часть его превращается в отходы.
Подсчитано, что на современном уровне развития технологии 9% исходного сырья в конечном итоге уходит в отходы. Поэтому и громоздятся горы пустой породы, небо застилают дымы сотен тысяч труб, вода отравляется промышленными стоками, вырубаются миллионы деревьев.
Сколько производится в стране черных и цветных металлов, добывается угля и неметаллических полезных ископаемых, достаточно хорошо известно. А вот сколько та или иная отрасль производит при этом отходов – известно чаще всего только специалистам. Вот несколько цифр. При добыче угля ежегодно на поверхность земли из недр поднимают около 1 млрд. м3 пустой породы. Строят из нее бесполезные пирамиды – терриконы. При этом впустую растрачиваются не только тысячи гектаров зачастую плодородных земель. Загрязняется атмосфера, терриконы “горят”, ветер поднимает с их бесплодных склонов тучи пыли.

1. Виды отходов.
Отходы производства и потребления – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, образовавшиеся в процессе производства и потребления, а также продукции, которая утратила свои потребительские свойства. При этом вредные отходы должны подвергаться нейтрализации, а неиспользуемые – считаются отбросами. Отходы могут быть самыми различными.

Количество бытовых отходов в расчете на одного человека увеличивается примерно на 1-4 %, а по массе – на 0,2-0,4 % в год и в настоящее время составляет, кг/год: в благоустроенных зданиях – 160-190, в неблагоустроенных зданиях – 600-700.
Наибольшая часть из сотен миллионов тонн промышленных отходов образуется в угольной промышленности, предприятиями черной и цветной металлургии, тепловыми электростанциями, в промышленности строительных материалов.
В последние годы возросло количество опасных (токсичных) от ходов, которые способны вызывать отравление или иное поражение на существ. К ним относятся прежде всего различные ядохимикаты, не использованные в сельском хозяйстве, отходы промышленных производств, содержащие канцерогенные и мутагенные вещества и другие. В СПIА 41% твердых бытовых отходов (ТБО) классифицируют как «особо опасные», в Венгрии – 33,5%; в то время, как во Франции – 6%, Великобритании – 3%, а в Италии и Японии – только 0,3%.
В нашей стране накоплено около 80 млрд т и ежегодно их количество увеличивается. К началу 1997 г. на предприятиях различных отраслей промышленности скопилось более 1,4 млрд т только токсичных отходов. В 1995-1997 гг. ежегодное образование токсичных отходов достигло при мерно 90 млн т. В целом по России количество опасных отходов составляет около 10% от всей массы ТБО.
Острым является вопрос о так называемых химических «ловушках» – давно забытых захоронениях опасных отходов, на которых построили жилые дома и другие объекты. Они со временем дают о себе знать, в частности появлением необычных заболеваний среди местного населения. Учет подобных захоронений в США показал, что имеется в наличии не менее 32 тыс. потенциально опасных; в ФРГ выявлено около 50 тыс. таких участков, в Нидерландах — 4000. Химическими ловушками могут быть и более 80 мест ядерных взрывов под землей, проведенных в интересах экономики на территории России.

2. Транспортирование отходов.
Надлежащая организация сбора и транспортировки отходов может внести большой вклад в оздоровление окружающей природной среды. В США, где норма накопления твердых бытовых отходов в 2-3 раза выше, чем у нас, на их удаление и обезвреживание расходуется около 10 млрд долларов в год, причем больше половины этих средств идет на сбор и транспортировку.
Промышленные отходы обычно удаляются самими предприятиями в специальные места захоронения или на общие свалки, куда поступают твердые бытовые отходы (мусор) из городов и поселков.
Твердые бытовые отходы (ТБО) по мусоропроводам зданий собираются в специальные камеры и далее в мусоровозы. При отсутствии последних мусор собирается в специальные контейнеры. Во многих городах организуется сбор мусора от населения непосредственно в мусоровозы. Очевидно, что эти методы несовершенны, не обеспечивают надлежащей санитарии и гигиены, поскольку камеры и контейнеры являются рассадниками насекомых и грызунов и источниками неприятных запахов.
В ряде стран, например в Швеции, применяют пневматический транспорт для удаления мусора из мусоропроводов по подземным каналам до станции переработки, которая обслуживает несколько зданий. Здесь мусор прессуют для уменьшения объема и перегружают в мусоровозы. Впервые в Москве такая станция стала работать в жилом районе Чертаново.
В некоторых странах применяется сплав в канализацию дробленных отходов из квартир, домов гостиниц и т.п. Для этого у раковин устанавливаются механические дробилки, из которых измельченный мусор вместе со сточной водой удаляется в канализацию, где он обезвреживается в специальных очистных установках. Указанный метод имеет большие преимущества перед вывозной системой, поскольку позволяет удалять быстро разлагающуюся часть отходов сразу же после образования. Эксплуатируются также системы удаления мусора, в которых его пневматическая транспортировка сочетается с дроблением и сплавом в канализацию.
Однако в подавляющем большинстве случаев ТБО вывозятся пока еще на так называемые неконтролируемые свалки, которые представляют собой специально отведенные в пригородах отгороженные участки. С позиции охраны природы такие свалки не выдерживают никакой критики. Вредные вещества, например из пищевых отходов, вымываются, загрязняя тем самым водоемы и подземные воды. Кроме того, отходы подвергаются процессу гниения, часто загораются, в результате чего происходит загрязнение воздушной среды.
В связи с вышеизложенным представляется необходимым упомянуть о так называемых диоксинсодержащих отходах, которые образуются при сжигании промышленного и городского мусора, бензина со свинцовыми присадками, при обезвреживании воды хлорированием, при производстве пестицидов.
Диоксины, относящиеся к классу хлоруглеводородов, являются самыми токсичными из синтезированных человеком веществ. Характеризуясь мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксичкеским (отравление плода или внутриутробное отравление эмбриона) действием, они подавляют иммунную систему человека, вызывая тем самым «диоксиновый СПИД». При получении человеком высоких доз (например, при вдыхании аэрозолей, через продукты питания) диоксины вызывают постепенное истощение и последующую смерть без наличия при этом явно выраженных патологических симптомов («синдром изнурения»). Важно указать, что биологическое действие диоксинов проявляется уже в исключительно низких дозах.
В России первое крупномасштабное диоксиновое загрязнение природной среды зафиксировано в 1991 г. в районе г. Уфы. Было обнаружено, что содержание диоксинов в водах р. Уфа более чем в 50 тыс. раз превысило их ПДК. Причиной загрязнения воды стало поступление фильтрата из уфимской городской свалки промышленных и бытовых отходов. Как следствие, количество диоксинов в крови, жировой ткани и грудном молоке многих жителей Уфы и Стерлитамака увеличилось в 4-10 раз по сравнению с допустимым уровнем.
Для транспортирования опасных отходов необходимо соблюдение следующих условий: наличие паспорта опасных отходов, наличие специально оборудованных и снабженных специальными знаками транспортных средств, соблюдение требований безопасности к транспортированию опасных отходов на транспортных средствах, наличие документации с указанием количества транспортируемых опасных отходов, цели и места назначения.

3. Полигоны для твердых бытовых отходов.
В целях снижения загрязнения окружающей природной среды вместо неконтролируемых свалок строят полигоны для твердых отходов, которые эксплуатируются во многих городах России. Для них обычно выбирают место в глинистом грунте, в котором можно складировать отходы в течение 20-25 лет и более. Основание выбранной площадки делают в виде большого корыта глубиной 1,5 м и более для скапливания в нем фильтрата. Если глинистого грунта нет и основание для полигона приходится делать в водопроницаемых грунтах, дно корыта выстилают слоем привозной глины толщиной 0,5 м.
В течение суток вывозят отходы на одну площадку полигона и уплотняют бульдозерами послойно до 2-метровой высоты. На следующий день отходы вывозят на другую площадку, а предыдущую укрывают изолирующим слоем грунта толщиной 0,25 м. Такая изоляция и последующее уплотнение грунта препятствуют загрязнению воздушной среды, а также распространению насекомых и грызунов.
В целях снижения площади полигон загружают послойно до высоты 60 м и более. После заполнения полигона поверхность последнего покрывают растительным грунтом.
Рассмотрим проблемы, связанные с захоронением ТБО в так называемых могильниках. В их число входят: 1) вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод; 2) образование метана; 3) просадка грунта.
Наиболее серьезной из перечисленных является первая проблема. По мере просачивания воды сквозь любой материал в ней растворяются и с ней выносятся различные химические вещества. Такая вода, проходя через отходы, образует особенно ядовитый фильтрат: в нем наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавых банок, негодных батареек и электроприборов, а также красители, пестициды, моющие средства и другие химикаты. Этот ядовитый раствор поступает в подземные водоносные горизонты, и оттуда вредные вещества могут попасть и в питьевые воды.
Образование метана – это вторая проблема. Так как у захороненного мусора практически нет доступа к кислороду, его разложение идет анаэробно, при этом образуется легковоспламеняющейся метан. В ряде городов указанную проблему решают путем устройства на месте свалок «газовых скважин», перехватывающих образующийся метан, который можно впоследствии использовать как топливо или для других целей.
Наконец с течением времени по мере разложения отходы проседают. При этом образуются неглубокие впадины, в них скапливается вода и весь участок впоследствии превращается в болото с ядовитой водой.
Для периодического контроля за качеством грунтовых вод по периметру свалки устраиваются так называемые мониторинговые колоды.

4. Компостирование отходов.
Компостами называют органические удобрения, получаемые в результате разложения растительных и животных остатков микроорганизмами. Для их приготовления используют навоз. Навозную жижу и помет птиц в смеси с различными видами торфов, городской мусор, опавшие листья деревьев, солому и другое. При компостировании в органической массе повышается содержание питательных веществ в усвояемой растениями форме, обезвреживается патогенная микрофлора, уменьшается количество целлюлозы и пектиновых веществ.
Ныне признается, что компостирование – вполне рациональный способ ликвидации определенных отходов, почти не оказывающий вредного воздействия на окружающую среду. Однако при переработке отходов, содержащих металлы, последние могут накапливаться в компосте в больших количествах, поэтому их стараются заблаговременно удалять.
Признается целесообразным осуществлять совместное обезвреживание и переработку ТБО и осадка СВ. такая технология способствует насыщению компоста разнообразной полезной для почвы микрофлорой и микроэлементами и позволяет поддерживать биотермический процесс в оптимальном режиме. При этом гибнет большинство болезнетворных микроорганизмов, яйца гельминтов, личинки мух.

5. Сжигание отходов.
Сжигание твердых отходов в кострах или примитивных печах нельзя считать целесообразным ни с экономической ни, тем более, с экологической точек зрения. При этом не только загрязняется воздушная среда, но и не используется образующаяся тепловая энергия. Ряд специалистов считает, что оно может быть оправдано только в том случае, если сочетаются утилизация тепловой энергии и очистка отходящих газов. Такой процесс происходит на мусоросжигательных станциях, которые имеют паровые или водогрейне котлы со специальными топками, а перед выбросом в атмосферу газы следует очищать, например с помощью электрических фильтров.
На ряде зарубежных мусоросжигающих заводов применена двухстадийная очистка отходящих газов, которая позволяет извлекать более 10 вредных компонентов. При этом производится предварительная сортировка ТБО, что способствует резкому снижению вредных веществ в газах и шлаках.
Выбор сжигания или компостирования для обезвреживания твердых отходов зависит от местных условий. В интересах сельского хозяйства, очевидно, компостировать отходы целесообразнее в нечерноземных районах. Что касается мусоросжигания, оно должно рассматриваться как пройденный этап использования ТБО.

6. Получение биогаза.
Органические отходы, могут стать источником дешевой и, что важно, возобновляемой энергии. Для этого необходимо получить так называемый биогаз.
Биогаз производят способом, который называют «метановым сбраживанием» в анаэробных условиях, т.е. без доступа воздуха. Этот процесс осуществляется в результате жизнедеятельности двух групп микроорганизмов, которые действуют в два этапа. Вначале в работу включаются кислотообразующие бактерии, расщепляющие сложные органические вещества до более простых. Вследствие их деятельности образуются жирные кислоты, спирты, водород, оксид углерода и ряд других веществ. Они служат источником питания для другой группы микробов – метанобразующих бактерий, вступающих в «работу» на второй стадии. Бактерии из этой группы превращают продукты, которые образовались в ходе первого этапа, в метан, диоксид углерода и др.
С целью создания надлежащих условий жизнедеятельности бактерий строят специальные бродильные камеры – биореакторы. В них поддерживают определенный температурный режим, давление, кислотность среды, а также следят за тем, чтобы в реактор не поступал кислород
и т.д.

Перейти к полному тексту работы

Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru

Смотреть полный текст работы бесплатно

Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.

Способы утилизации промышленных и бытовых отходов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «Управление качеством»

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А

На тему: « Способы утилизации промышленных и бытовых отходов»

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду………………… 4

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов ……………………….. 8

4. Комплексная программа ликвидации отходов ………………………….. 12

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации……………….. 18

По оценке американских экспертов в области охраны природы, проблема мусора в последние годы выдвинулась среди прочих экологических проблем на первое место. Говоря об озоновых дырах, атомных электростанциях и глобальном потеплении, мы не замечаем, как к нам незаметно подкрадывается ещё одна опасность – погибнуть под горами мусора, создаваемого человечеством.

Человеку в процессе жизни свойственно оставлять за собой всевозможный мусор и различные отходы. За одну человеческую жизнь их скапливается, очень много. В каждом доме образуется огромное количество ненужных материалов и изделий. Исследования показали, что состав городских твёрдых бытовых отходов примерно таков: бумага-41%, стекло-12%, платмассы-5%, резина и кожа-3%, пищевые отходы-21%, железо и его сплавы-10%, древесина-5% и др. Традиционно всё это выбрасывается. На протяжении многих лет количество ТБО неуклонно возрастает. Человек нарушает один из основных экологических законов – круговорот веществ в природе, вводя новые, чуждые природе вещества.

Проблема мусора была одной из важнейших экологических проблем больших городов. Но каждый день я наблюдаю, что для нашего небольшого города эта проблема становится всё более острой.

Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Проблема утилизации отходов усугубляется в основном потому, что большая часть товаров народного потребления обречена на кратковременную службу человеку.

Цель контрольной работы рассмотреть вопрос об утилизации отходов

– анализ воздействия на окружающую среду;

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду

Франсуа Рамада 1981 год «Основы прикладной экологии» приводит такое определение « Загрязнение неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или косвенно, через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты. Они также могут воздействовать на человека, ухудшая физические свойства предметов находящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезображивая её саму».

Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.

Человек создал такие соединения, которые в природе не разрушаются – это синтетические полимеры, красители, моющие средства, контейнеры для хранения жидкостей, лавсан, резину, упаковочные материалы, число их сильно увеличилось.

Как известно, в настоящее время для обеспечения жизнедеятельности одного человека приходиться добывать не менее двадцати тонн различного сырья. В масштабах страны общий объем добычи полезных ископаемых через каждые десять лет практически удваивается, при этом, в готовую продукцию превращаются только 5-10% сырья, остальное идет в отходы. Уже сейчас в мире накоплено около 200-300 миллиардов тонн отходов, на долю стран бывшего СССР приходится более 50 миллиардов тонн. При этом, общий ежегодный рост отходов измеряется в 20-30миллиардов тонн, а в нашей стране он составляет около пяти миллиардов тонн.

Режим экономии природных ресурсов является одной из важных составных частей управления народным хозяйством. Есть два основных пути. Один из них – это комплексная переработка полезных ископаемых, переход на так называемые малоотходные и безотходные технологии. Но как быть с отходами, которые уже имеются сегодня, да и в дальнейшем пока еще будут накапливаться? В США вплоть до 1960-х годов большая часть твердых бытовых отходов вывозилась и сжигалась на открытых площадках. Это позволяло уменьшить объем материала и продлить срок работы свалки, однако отходы плохо горят. Такие свалки нещадно дымили, распространяя зловоние, и служили рассадниками мух, крыс, и т. п. В некоторых городах использовались печи для сжигания мусора, но без надлежащего контроля они становились основными источниками загрязнения воздуха. Поэтому по требованию населения и в соответствии с законами о защите окружающей среды открытые горящие свалки и большинство таких печей к концу 1960-х годов – началу 1970-х годов были ликвидированы. У нас тоже запрещено сжигание мусора, хотя иногда это нарушается, особенно частниками.

2. Проблемы ликвидации твердых отходов

Общий термин для всех вышеназначенных материалов, которые мы называем мусором, отбросами и т. п. – твердые бытовые отходы. К ним относятся промышленные, сельскохозяйственные и канализационные отходы.

материалов. Сейчас на человека в день приходится свыше 2 кг твердых бытовых отходов в США. Для уборки такого количества мусора в США требуется 63 мусоровоза. Исследования показывают, что состав городских твердых бытовых отходов примерно таков:

90 % выбрасываемого мусора можно вторично переработать.

доля садового мусора (скошенной газонной травы, опавших листьев и т. п.) равна по объему всем остальным вместе взятым категориям.

Есть различные варианта борьбы с ТБО (твердыми бытовыми отходами), которые изменялись и усовершенствовались с развитием цивилизации.

В качестве альтернативы чаще всего используются захоронения (могильники). При этом мусор просто зарывают в землю или вываливают на нее и засыпают землей. Поскольку отходы в этом случае не горят и покрыты несколькими сантиметрами грунта, удается избежать как загрязнения воздуха, так и размножения нежелательных животных. К сожалению, при создании захоронений принимались во внимание только два последних обстоятельства, а также имеющиеся средства. Как правило, любой дешевый и удобно расположенный участок земли с естественным понижением становился местом захоронения отходов. Часто для этого выбирались овраги, лощины, заброшенные карьеры, заболоченные низины. После приобретения участка начиналось заполнение его мусором без всяких мер предосторожности. Девизом было: «Яму следует засыпать». При этом порой планировалось позднее (после подсыпки почвы и рекультивации) разместить на месте свалки парк или игровую площадку. То есть первоначально такие захоронения рассматривались и как способ одновременного осваивания «пустырей».

Назовем проблемы, связанные с захоронением отходов. В их число входят:

Вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод.

Самая серьезная проблема – это загрязнение грунтовых вод. Вспомним, что по мере просачивания воды сквозь любой материал в ней обычно растворяются и с ней выносятся различные химические вещества. Такая вода с растворенными в ней загрязнителями называется фильтратом. Когда она проходит через необработанные отходы, образуется особенно ядовитый фильтрат, в котором наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавеющих консервных банок, разряженных батареек и других электроприборов, причем все это густо приправлено красителями, пестицидами, моющими средствами и другими химикатами. Неграмотный выбор мест захоронения отходов и отсутствие мер предосторожности позволяют этому зелью попадать прямо в подземные воды.

Вторая проблема – это образование метана. У захороненного мусора нет доступа кислороду. Поэтому его разложение идет анаэробно, а один из продуктов его – биогаз, на 2/3 состоящий из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захороненных отходов, он может распространятся в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при зажигании. Таких примеров у нас нет, но в США было разрушено более 20 домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к человеческим жертвам.

Наконец, по мере разложения отходы проседают. Неизбежность этого процесса была очевидна с самого начала, поэтому зданий на местах свалок не строили. Однако на игровых площадках просадка грунта тоже весьма нежелательна, поскольку образуются неглубокие понижения, в них скапливается вода, а весь участок превращается в болото.

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов

Рециклизация, т. е. вторичная переработка отходов, – очевидный выход из положения. Разумеется, многие предлагали его и раньше. В небольших масштабах стекло, бумага и алюминиевые банки рециклизуются уже десятки лет. Что же мешает перерабатывать практически весь утиль? Дело в том, что на пути широкомасштабной рециклизации отходов, существует ряд препятствий. Однако, если определить эти трудности, их можно преодолеть, и в ряде случаев проблема уже решается.

Трудности на пути рециклизации.

Сортировка. Мы привыкли выбрасывать все отходы в один контейнер и ликвидировать их как единое целое. Чтобы рециклизировать эту массу мусора, ее следует сортировать либо дома, либо уже после сбора.

Отсутствие стандартов. Сортировка затруднена отсутствием стандартов. Так в состав сходных или даже одних и тех же продуктов могут быть различные типы пластмасс или бумаги.

Переработка. Должны существовать фирмы, заинтересованные в получении собранных материалов и переработки их в пользующиеся спросом товары. В противном случае все это опять же попадает на свалку.

Маркетинг. Необходим промышленный или потребительский рынок для покупки продукции, изготовленной из вторичного сырья. В противном случае перерабатывающая фирма обанкротится, а переработанный утиль вновь станет мусором.

Скрытые расходы. Поскольку ликвидация мусора оплачивается государством, люди часто не представляют себе ее реальную стоимость.

материалов. С ними местные власти заключают контракты, в основе которых лежит обязательство фирмы собирать и рециклизировать некоторый минимальный процент отходов, чтобы они не попадали на свалку. Местная администрация в свою очередь предоставляет таким фирмам определенные льготы типа «эксклюзивного» права на сбор отходов и продажу некоторых произведенных из них материалов на территории находящейся под ее юрисдикцией. Кроме того, местные власти могут выступить в роли оптового покупателя некой доли бумаги, компоста или пластмасс из вторичного сырья.

Сортировка. Отходы можно сортировать либо непосредственно на месте получения, либо после сбора на особых установках. В первом случае необходимы совместные усилия жителей, однако это способ недорогой, поскольку труд «добровольный». Технически все выглядит так: в определенном месте устанавливаются мусорные контейнеры «кодового» цвета, каждый из которых предназначен для определенного вида отходов – пластмассы, металлов, стекла, бумаги, растительного мусора и т. д. Обычный мусоровоз буксирует за собой трейлер с разноцветными баками, и рабочие загружают в них мусор в соответствии с цветом. Несортированные отходы поступают, как обычно, в мусоровоз.

почти полностью их возмещает. У нас такого нет.

Еще один способ сортировки отходов – вручную на конвейере.

В странах третьего мира многие бедняки зарабатывают на жизнь тем, что копаются в помойках и перепродают «мусор». Однако это свидетельствует лишь об их вопиющей нищете и не может быть рекомендовано, как шаг на пути к рециклизации.

Вторичная переработка и доходы. Существует множество способов вторичной переработки различных типов мусора, причем постоянно предлагаются новые. Наиболее широко применяемые технологии таковы:

макулатуру снова измельчают в бумажную массу (пульпу, из которой изготавливают различную бумажную продукцию: ее можно также перемалывать и продавать как целлюлозную изоляцию, измельчать и компостировать;

стекло дробят, плавят и делаю из него новую тару или дробят и используют вместо гравия или песка при производстве бетона и асфальта;

и других сооружений под открытым небом.

Приведем пример рециклизации из пластмассовых отходов можно изготовить «синтетическую древесину», которую можно широко применять под открытым небом. В Чикаго есть настил из таких плит, не подверженных биодеградации. Надпись на настиле: «Этот настил сооружен районом Чикаго-Парк в рамках опытной программы рециклизации 1988 года. На его изготовление пошло около 84500 молочных бутылок, переработанных фирмой «Eagledrook Profiles», Чикаго штат Иллинойс. Монтаж произведен фирмой «Heritage Cabinet», Бедфорд-Иарк, штат Иллинойс. Хотелось бы и у нас видеть вот такую рекламу рециклизации отходов.

Кроме этих, предложены и внедряются сотни других промышленных методов переработки отходов для изготовления ценных продуктов.

Юридические аспекты рециклизации отходов.

Местной администрацией должны приниматься различные юридические акты, обязывающие проводить рециклизацию или по крайней мере стимулирующие ее. К ним можно отнести следующее.

Надо ввести законы об обязательной рециклизации.

Во многих штатах США уже приняты законы, согласно которым каждый округ под угрозой прекращения финансирования из фондов штата обязан к определенному сроку ввести рециклизацию некоторой части отходов на своей территории.

до гумоса и использовать в садовом и парковом хозяйстве.

в присутствии воздуха. Конечный продукт – гумусородобное вещество, которое можно использовать как органическое удобрение. Этот же способ применяется и для обработки канализационного ила. Поскольку бытовые отряды обычно на 60-80% (и более, если включают садовый мусор) состоит из органики (бумага, пищевые отбросы), их также можно компостировать. Стекло, металл и пластмассу можно отделять, а затем при желании рециклизируют. Кроме того, можно смешивать канализационный ил с бытовыми отходами и компостировать их синергически. Бумага способствует обезвоживанию канализационного ила и лучшей аэрации смеси, а ил ускоряет процесс разложения. Компост в качестве удобрения находит широкое применение при рекультивации земель, а также в сельском, садовом и парковом хозяйстве.

Отходы как источник энергии

Содержание в отходах органического вещества позволяет использовать их как топливо, хотя и низкокалорийного. Сжигание отходов для получения энергии – нечто, между идеальной рециклизацией и простым захоронением. Загрязнение атмосферы в этом случае можно контролировать с помощью оборудования. При сжигании отходов во многом облегчают трудности, связанные с сортировкой, переработкой и продажей вторичной продукции.

Самые ценные материалы, содержащиеся в отходах, – железо и алюминий – можно при необходимости извлекать из золы. Прочие негорючие остатки требуют захоронения, но так как они составляют лишь 10-20% от исходного объема мусора, могильник будет функционировать в 5-10 раз дольше, чем без предварительного сжигания. Еще важнее то, что зола не подвержена ни разложению, ни усадке, и ее можно использовать в качестве наполнителя при строительстве дорог, насыпей и т. д. Иными словами, проблем с ней почти не возникает.

Превращение твердых бытовых отходов в электроэнергию. Электростанция мощностью 60МВт в Балтиморе (Мэриленд) сжигает в день 2000т несортированных отходов, обеспечивая электроэнергией около 60 000 домов. Загрязнители воздуха улавливаются электрофильтрами.

4. Комплексная программа ликвидации отходов

Важно понять, что делать ставку на один из методов ликвидации отходов необязательно. Можно использовать самые разнообразные сочетания рециклизации, компостирования и снижения объемов мусора. Более того, к рециклизации можно переходить постепенно, пробуя различные ее варианты и одновременно уменьшая количество захороненного мусора. Такая система одновременного использования различных методов носит название комплексной программы ликвидации отходов. Учет интересов всех сторон, имеющих отношение к данной проблеме, естественно, требует опытных менеджеров.

Мы провели опрос учащихся и родителей:

98% – ответили «да» и только 2% «нет». Также в течение недели проводили анализ бытовых отходов (% содержания бумаги, пластика, пищевых отходов и др.) и пришли к выводу:

– что надо менять наши взгляды на проблему мусора;

– проанализировали, что мы уже делаем, чтоб решить эту проблему;

ИЗМЕНЕНИЕ ВЗГЛЯДОВ И ОБРАЗА ЖИЗНИ:

компостирование и другие варианты применения мусора.

· Покупать долговечные товары и свести к минимуму потребление продукции одноразового пользования.

· Покупать напитки в многоразовых бутылках и сдавать пустую тару, которую можно использовать вторично.

· Для покупок в магазине использовать холщевую сумку, тогда не понадобятся пластиковые пакеты, которые приходится выбрасывать.

· Не покупать впрок лекарства, бытовую химию и др. – по истечению срока хранения придется их выбросить.

· Не выбрасывать старые добротные вещи (одежду, игрушки, мебель, технику), которые нам не нужны. Найти им нового хозяина или из старых вещей изготовить новое, дать им вторую жизнь. Рекламируя свои достижения, проводить выставку «Старым вещам – новую жизнь».

· В местах отдыха и на улицах размещать мусорные урны.

· Объединить усилия, действовать согласованно.

· Проводить компанию по борьбе с отходами.

Подумать о возможности сделать карьеру в развивающейся индустрии рециклизации отходов.

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

Экологическая и экономическая целесообразность и необходимость повторного и многократного использования природных ресурсов (путем вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья) доказана многолетней практикой во многих странах мира. Отдельные страны на этом пути достигли впечатляющих успехов. Так, в сырьевом балансе США и Японии доля отходов достигает 26 %, у других экономически развитых стран этот показатель колеблется в пределах 16-20% (в СССР он составлял 15% с перспективой увеличения до 18% в 2000 г.). Еще более впечатляющие показатели достигнуты в использовании отдельных видов вторичного сырья. Возврат бумажных отходов (макулатуры) в повторное производство доведен до 60-67% (Дания, Швеция, Голландия), лома аккумуляторов – до 80% (Япония), изношенных шин – до 90% (во всех развитых странах мира) и т. д.

Только в 1975-1985 гг. в СССР было построено и введено в эксплуатацию более 750 производственно-заготовительных и перерабатывающих предприятий по изготовлению из вторичного сырья различной продукции производственного назначения и товаров народного потребления. Но с тех пор многое изменилось. СССР приказал долго жить. Сегодня «демократично» разрешено свободно покупать у кого угодно черные и цветные металлы, можно вывозить их за границу, ну а нерентабельные отходы под шумок скидывать в овраг, реку или лес…

млн. т – осадки очистных сооружений. И эти цифры неуклонно возрастают. Создание свалок – не лучший выход. Поэтому, на мой взгляд, необходимо искать новые подходы рационального использования и ликвидации ТБО, промышленных и других отходов, используя опыт, уже накопленный другими странами.

В частности, меня заинтересовала альтернативная концепция управления отходами «Zero Weste» («ноль отходов», «ноль потерь»), получившая уже достаточное распространение за рубежом. Ее автор Робин Мюррей, известный в мире экономист, занимающийся развитием экологических производств в США и Великобритании предложил концепцию, которая предполагает ответственность производителей, экологичное проектирование, повторное использование и переработку – и все это в рамках единого подхода. «Zero Weste» включает в себя два мнения.

Первое мнение: издревле считается, что не следует выбрасывать ничего, что способно принести пользу.

Второе мнение: возникло недавно и носит экологический характер. Здесь отходам придается новый смысл, в связи с их ролью в природных циклах. «Хорошие отходы» – это отходы, пригодные для переработки. Проблема избавления от отходов заменяется проблемой выявления тех материалов, которые являются опасными и не годятся для использования в качестве вторичного сырья. И проблема состоит не в том, чтобы отделаться от использованных товаров, а, прежде всего в том, чтобы не допускать изготовление этих товаров. В стратегическом плане «ноль отходов» сохраняется за интенсивным использованием вторичного сырья и компостированием.

Три основные задачи «Zero Weste»:

высоких уровней. Становится цель добиться нулевых сбросов за счет поэтапного прекращения производств соответствующих веществ, в частности хлорорганических. Отходы, содержащие хлор,- источники диоксинов, которые образуются при сжигании, а также источники многих токсичных воздействий, создаваемых свалками.

Второй принцип – снижение до нуля ущерба, причиняемого атмосфере.

Эту проблему можно решить за счет запрещения отправки на свалку биологических отходов, не прошедших компостирование и исключить таким образом из оборота углерод.

в Азии существовали проблемы с утилизацией отходов от переработки риса. Один из теоретиков «Zero Weste» предложил новый метод использования шелухи – прежде всего в качестве замены полистирола в упаковке электронного оборудования, а затем, после использования в этом качестве, – в виде огнеупорного строительного материала.

«Ноль отходов» представляет собой основу для реорганизации стратегии управления отходами. Речь идет не просто о сокращении количества отходов, от которых необходимо избавиться (с помощью свалок и МСЗ). Предлагается путь превращения с помощью экологического проектирования отходов в «позитивные» материалы, предназначенные для чистого производства.

1. Накопление (депонирование).

Это самый антиэкологичный вариант. Из «обычной» необорудованной свалки вытекают токсичные инфильтрационные воды, а в атмосферу попадает метан, который способствует усилению парникового эффекта (сегодня метан «берет на себя» 20 % эффекта потепления климата). Если используется современный полигон для хранения ТБО (это «ванна» с дном и бортами из глины и полиэтиленовой пленки, в которой уплотненные слои ТБО пересыпаются слоями почвы), то инфильтрационные воды окружающую среду не загрязняют – их собирают и очищают. Тем не менее, метан в атмосферу все-таки летит, а объем мусора нарастает так быстро, что через несколько лет любой полигон оказывается заполненным и нужно строить новый.

При сжигании ТБО на мусоросжигающих заводах удается уменьшить их объем и получить некоторое количество энергии (1т мусора может дать 400 кВт/ч). Однако даже при самой совершенной технологии сжигания эти заводы загрязняют атмосферу. Кроме того, значительное количество образующейся золы приходится захоронить. Бесперспективность этого варианта обращения с ТБО стала причиной того, что интерес к сжиганию мусора резко снизился.

3. Сортировка и переработка.

Это самый экологичный вариант обращения с ТБО, при котором они не накапливаются, а используются как вторичное сырье, снижая расход первичных ресурсов. В США с 1990 по 2000 г. уровень вторичного использования ТБО возрос с 8 до 32 %. В Канаде 50%-ный уровень переработки ТБО объявлен национальной задачей. Большинство немецких земель и итальянская провинция Милан преодолели отметку в 50%. Швейцария достигла уровня 53%. Наряду с сортировкой мусора населением (сбор в отдельные контейнеры бумаги, стекла, пластиков, органических отходов) внедряются промышленные линии переработки ТБО с электронными системами распознавания.

4. Наконец, самый эффективный способ снизить количество ТБО – это отслеживать образование отходов «на всем протяжении трубы» и пересматривать технологии всего промышленного производства (автомобилей, бытовой техники, одежды, продуктов питания и др.) в целях уменьшения количества отходов.

В целом, если ТБО сортированы, то переработка каждой фракции проблемы не составляет и является достаточно выгодным делом. Из макулатуры делают новую бумагу. Уровень переработки макулатуры год от года повышается, в 1997 г. он составлял в Германии – 72%, в Южной Корее – 66%, в Швеции – 55%, в Японии-53%. При реутилизации алюминиевых банок затраты энергии снижаются в 5-10 раз. Неудивительно, что в Европе на переработку идет 80% алюминиевых банок. Очень выгодно переплавлять стекло. В Швейцарии повторно используется 9 стеклянных бутылок из 10, в Нидерландах, Австрии, Швеции, Норвегии, Германии – более 8 бутылок. Органические отходы можно компостировать и затем производить удобрения. Пластики прессуют и из них делают садовые скамейки, тазики и т. п.

Высокой степени в развитых странах достигла утилизация автомобильных покрышек.

обл.), Чеховский регенератно-ремонтный завод (Московская обл.) и др. Резиновая крошка все шире используется в качестве сырья в резинотехнической промышленности, для производства спортивных, кровельных и напольных покрытий, асфальта, при производстве ряда строительных изделий. Спрос на резиновую крошку стремительно растет.

Среди многочисленных подходов к решению проблемы в последнее время в развитых странах все большее внимание уделяют производству так называемых разлагаемых пластиков разного вида, которые, отслужив положенный срок в качестве упаковки или изделий другого назначения, затем разрушаются, так что горы пластиковой тары, казалось бы, должны таять на глазах.

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации

например в компост. Некоторые виды такого пластика разлагаются полностью, другие – лишь частично, причем оставшиеся продукты могут быть вредны для воды, воздуха, почвы, флоры и фауны. Кроме того, в производстве биопластика широко используются генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры, что подчас создает дополнительные проблемы. Некоторые пластики на основе крахмала легко разлагаются в воде, выделяя в атмосферу углекислый газ, увеличивающиеся год от года, выбросы которого сегодня представляют собой не менее сложную экологическую проблему, чем утилизация пластиковой тары в решении задач обращения с отходами. В целом биопластики выгодно отличаются от традиционных пластиков, особенно с учетом того, что некоторые их компоненты могут использоваться повторно, обеспечивая не только уменьшение отходов, но и экономию ресурсов. Однако их пока нельзя считать идеальной тарой – наряду с очевидными достоинствами она обладают и недостатками, которые не позволяют им отвести роль панацеи в борьбе с наступающими грудами использованной пластиковой упаковки.

Созданы на основе алифатического полиэфирного волокна. Подобно пластикам на основе крахмала, им для разложения требуются микроорганизмы, так что отходы предстоит закапывать в почву или компост. Только где его взять в таких количествах и удастся ли нам закопать все изготовленные из них изделия в нужных местах? Как следует из названия, они разрушаются на свету, оставаясь в целости в грунте, канализационных коллекторах и других затемненных средах, так что и они не решают всех проблем утилизации отходов из пластика.

3. ОХО – биоразлагаемые пластики, появившиеся на рынке совсем недавно и пока еще не имеющие общепринятого названия, выпускают компании из Великобритании и Индонезии, внося небольшие добавки к традиционной рецептуре пластиков, что, по уверению представителей компании, радикально меняет их свойство.

Достоинства данной технологии:

– крайне низкая себестоимость, материала – и энергоемкость (гораздо ниже, чем у пластиков на основе крахмала);

– возможность изготовления прозрачной упаковки;

– более высокая степень разложения;

– более высокая технологичность (в отличие от пластиков на основе крахмала, их можно использовать в производстве с высокими скоростями, к примеру, для упаковки хлеба).

В данной контрольной работе, я рассмотрел проблeмы загрязнeния городов отходами своeй жизнeдeятeльности и ee рeшeниe оказались чрeзвычайно сложной научно-тeхничeской и социально-экономичeской задачeй. Особая спeцифика здeсь проявляeтся в возможном сосрeдоточeнии в этих отходах практичeски всeго многообразия вeщeств и матeриалов, встрeчающихся в природe и искусствeнно созданных чeловeком, а такжe в нeпрeрывном ростe их количeства.

В настоящee врeмя, большая часть твeрдых бытовых отходов большинства крупных городов вывозится на полигоны (свалки), расположeнныe за дeсятки киломeтров, причeм, площади для этих цeлeй практичeски исчeрпаны, что дополнитeльно приводит к образованию многих сотeн стихийных свалок. При этом слeдуeт учeсть, что свалки являются сeрьeзным источником загрязнeния почвы, грунтовых вод и атмосфeры токсичными химикатами, высоко токсичными тяжeлыми мeталлами, свалочными газами, а при возгорании мусора – диоксинами, фуранами и бифeнилами, причeм, прeдeльно допустимыe концeнтрации опасных вeщeств прeвышаются в 1000 и болee раз. Примeнeниe компакторов для ужимания мусора позволяeт болee плотно eго укладывать, что продлeваeт жизнь мусоросвалок, однако, в то жe врeмя повышаeт удeльную нагрузку на почву и, соотвeтствeнно, приводит к eщe большeму загрязнeнию окружающeй срeды.

В России тоже начались работы по освоению новых подходов к работе с отходами. В 1998 году был принят Федеральный закон «Об отходах производства и потребления», который определяет правовые основы обращения с отходами производства и потребления в целях предотвращения вредного воздействия отходов производства и потребления на здоровье человека и окружающую природную среду, а также вовлечения отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.

В крупных российских городах начинают строиться мусоросжигательные заводы, обустраиваются полигоны для утилизации мусора и т. д. Например, в 2004 году на размещение московского мусора на свалках Подмосковья было истрачено 140 млн. рублей, работают 2 мусоросжигательных завода. Однако городом взят курс на переработку отходов и дальнейшее их использование в качестве вторичного сырья, предусматривающего организацию раздельного сбора и сортировки ценных компонентов отходов.

Можно прeдположить, однако, что в ближайшeй пeрспeктивe роль мусорных свалок замeтно нe умeньшится. В этой связи такой тeхнологичeский подход к обeзврeживанию отходов как санитарная зeмляная засыпка, обeспeчивающая получeниe биогаза, будeт достаточно актуальной. С этой цeлью, бытовой мусор засыпают по опрeдeлeнной тeхнологии слоeм грунта толщиной 0,6 – 0,8 м в уплотнeнном видe. Биогазовыe полигоны снабжeны вeнтиляционными трубами, газодувками и eмкостями для сбора биогаза. Однако использованиe биогаза возможно, как минимум, только чeрeз 5-10 лeт послe создания свалки, выход eго нe постоянeн, а рeнтабeльность проявляeтся только при объeмах мусора болee 1 млн. тонн. В процeссe послeдующeго сжигания биогаза происходит разрушeниe большeй части содeржащихся в свалочных газах токсичных компонeнтов за исключeниeм тяжeлых мeталлов, которыe сбрасываются затeм в окружающую срeду. Слeдуeт такжe отмeтить, что грунтовыe и повeрхностныe воды, проникающиe чeрeз зeмляную засыпку, захватывают растворeнныe и суспeнзированныe твeрдыe вeщeства и продукты биологичeского разложeния, чeм дополнитeльно загрязняют окружающую срeду. Кромe того, закапываниe мусора отвeтствeнно приблизитeльно за 36% всeх выбросов мeтана (парникового газа) в атмосфeру США.

В настоящee врeмя значитeльно возросло движeниe за запрeт организации свалок вблизи насeлeнных пунктов, что сдeлало нeобходимым поиск других путeй пeрeработки и уничтожeния твeрдых отходов.

Список использованной литературы:

1. Ващекин Н. П. Концепции современного естествознания. М.: МГУК, 2000 г.

2. Дубнищева Т. Я. Концепции современного естествознания. – Новосибирск, ЮКЭА,2002г.

3. Карпенков С. Х. Концепции современного естествознания. – М., Юнити, 2003

4. Кузнецов В. И., Идлнс Г. М„ Гутина В. Н. Естествознание. – М.. АГАР. 1996.

5. Об отходах производства и потребления. Закон Российской Федерации №89, 1998.

6. Миркин Б. М. и Наумова Л. Г. Беседы об устойчивости экосистем. Экология и жизнь, № 3(44)’2005г.

7. Мюррей Робин. Ноль отходов («Zero Waste»). Экология и жизнь,№ 6(44)’2004г.

8. Романов С. В. Российские автопогосты. Экология и жизнь, №5(34)’2003г.

10. Терехов М. Н. Разлагаемые пластики: реклама или панацея? Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

12. Стоит по-прежнему «тянуть резину»… … если мы уже можем ее перерабатывать? Экология и жизнь 2(37)’2004г.

13. Хабарова Е. И. Альянс экологии и менеджмента. Экология и жизнь, №4’2000г.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Энциклопедия Кольера. — Открытое общество . 2000 .

Смотреть что такое “ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКА” в других словарях:

УТИЛИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ — – переработка промышленных отходов для дальнейшего их использования; одно из направлений повышения эффективности использования материальных ресурсов … Краткий словарь экономиста

переработка отходов — Механическое, физико химическое и биологическое преобразование промышленных и бытовых отходов с целью извлечения из них полезных компонентов, тепла и пр … Словарь по географии

Использование отходов — (бытовых и промышленных) 1) повторное вовлечение в хозяйственный оборот бытовых, сельскохозяйственных и промышленных отходов путем: а) отделения и переработки содержащихся в них полезных компонентов (металлов, пластмасс, бумаги); б) для пищевых… … Экология человека

ГОСТ Р 54259-2010: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Стандартное руководство по сокращению количества отходов, восстановлению ресурсов и использованию утилизированных полимерных материалов и продуктов — Терминология ГОСТ Р 54259 2010: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Стандартное руководство по сокращению количества отходов, восстановлению ресурсов и использованию утилизированных полимерных материалов и продуктов оригинал документа: 3.1… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СТРОИТЕЛЬСТВО ГРАЖДАНСКОЕ — основной и самый древний вид строительства. В наши дни инженер строитель занимается планированием, проектированием, расчетом, строительством, ремонтом и реконструкцией всех объектов, составляющих основу современной жизни. К ним относятся мосты,… … Энциклопедия Кольера

АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА — область техники, основанная на использовании реакции деления атомных ядеp для выработки теплоты и пpоизводства электpоэнергии. В 1990 атомными электростанциями (АЭС) мира производилось 16% электроэнергии. Такие электростанции pаботали в 31 стpане … Энциклопедия Кольера

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ФАКТОРЫ ОПАСНОСТИ — любые факторы, связанные с производством и способные оказать неблагоприятное влияние на здоровье человека. Условия окружающей среды, вещества или нагрузки, связанные с производством, могут вызвать снижение трудоспособности, ухудшение самочувствия … Энциклопедия Кольера

Сургутнефтегаз — (Surgutneftegaz) Компания Сургутнефтегаз, история создания компании Сургутнефтегаз Компания Сургутнефтегаз, история создания компании Сургутнефтегаз, перспективы развития Содержание Содержание Общая о ОАО «» История фирмы ОАО «Сургутнефтегаз»… … Энциклопедия инвестора

Европа — (Europe) Европа – это плотнонаселенная высокоурбанизированная часть света названная в честь мифологической богини, образующая вместе с Азией континент Евразия и имеющая площадь около 10,5 миллионов км² (примерно 2 % от общей площади Земли) и … Энциклопедия инвестора

Благоустро́йство населённых мест — включает обеспечение населения доброкачественной холодной и горячей водой (см. Водоснабжение), удаление жидких отходов (см. Ассенизация, Канализация), удаление твердых отходов, теплоснабжение, энергоснабжение, инженерную подготовку территории,… … Медицинская энциклопедия

Реферат: Способы утилизации промышленных и бытовых отходов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «Управление качеством»

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А

На тему: « Способы утилизации промышленных и бытовых отходов»

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду………………… 4

2. Проблемы ликвидации твердых отходов ………………………………… 6

3. Рециклизация — вторичная переработка отходов ………………………… 8

4. Комплексная программа ликвидации отходов …………………………… 12

5. Опыт использования технологий утилизации мусора…………………… 14

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации………………… 18

По оценке американских экспертов в области охраны природы, проблема мусора в последние годы выдвинулась среди прочих экологических проблем на первое место. Говоря об озоновых дырах, атомных электростанциях и глобальном потеплении, мы не замечаем, как к нам незаметно подкрадывается ещё одна опасность — погибнуть под горами мусора, создаваемого человечеством.

Человеку в процессе жизни свойственно оставлять за собой всевозможный мусор и различные отходы. За одну человеческую жизнь их скапливается, очень много. В каждом доме образуется огромное количество ненужных материалов и изделий. Исследования показали, что состав городских твёрдых бытовых отходов примерно таков: бумага-41%, стекло-12%, платмассы-5%, резина и кожа-3%, пищевые отходы-21%, железо и его сплавы-10%, древесина-5% и др. Традиционно всё это выбрасывается. На протяжении многих лет количество ТБО неуклонно возрастает. Человек нарушает один из основных экологических законов — круговорот веществ в природе, вводя новые, чуждые природе вещества.

Проблема мусора была одной из важнейших экологических проблем больших городов. Но каждый день я наблюдаю, что для нашего небольшого города эта проблема становится всё более острой.

Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Проблема утилизации отходов усугубляется в основном потому, что большая часть товаров народного потребления обречена на кратковременную службу человеку.

Цель контрольной работы рассмотреть вопрос об утилизации отходов

— анализ воздействия на окружающую среду;

— проблемы ликвидации отходов.

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду

Франсуа Рамада 1981 год «Основы прикладной экологии» приводит такое определение « Загрязнение неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или косвенно, через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты. Они также могут воздействовать на человека, ухудшая физические свойства предметов находящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезображивая её саму».

Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.

Вместе с загрязняющими веществами, часто в почву попадают болезнетворные бактерии, яйца гельминтов и другие вредные организмы.

Человек создал такие соединения, которые в природе не разрушаются — это синтетические полимеры, красители, моющие средства, контейнеры для хранения жидкостей, лавсан, резину, упаковочные материалы, число их сильно увеличилось.

Только менее 7% этих отходов идёт на переработку.

Как известно, в настоящее время для обеспечения жизнедеятельности одного человека приходиться добывать не менее двадцати тонн различного сырья. В масштабах страны общий объем добычи полезных ископаемых через каждые десять лет практически удваивается, при этом, в готовую продукцию превращаются только 5-10% сырья, остальное идет в отходы. Уже сейчас в мире накоплено около 200-300 миллиардов тонн отходов, на долю стран бывшего СССР приходится более 50 миллиардов тонн. При этом, общий ежегодный рост отходов измеряется в 20-30миллиардов тонн, а в нашей стране он составляет около пяти миллиардов тонн.

Режим экономии природных ресурсов является одной из важных составных частей управления народным хозяйством. Есть два основных пути. Один из них — это комплексная переработка полезных ископаемых, переход на так называемые малоотходные и безотходные технологии. Но как быть с отходами, которые уже имеются сегодня, да и в дальнейшем пока еще будут накапливаться? В США вплоть до 1960-х годов большая часть твердых бытовых отходов вывозилась и сжигалась на открытых площадках. Это позволяло уменьшить объем материала и продлить срок работы свалки, однако отходы плохо горят. Такие свалки нещадно дымили, распространяя зловоние, и служили рассадниками мух, крыс, и т.п. В некоторых городах использовались печи для сжигания мусора, но без надлежащего контроля они становились основными источниками загрязнения воздуха. Поэтому по требованию населения и в соответствии с законами о защите окружающей среды открытые горящие свалки и большинство таких печей к концу 1960-х годов — началу 1970-х годов были ликвидированы. У нас тоже запрещено сжигание мусора, хотя иногда это нарушается, особенно частниками.

2. Проблемы ликвидации твердых отходов

Общий термин для всех вышеназначенных материалов, которые мы называем мусором, отбросами и т.п. — твердые бытовые отходы. К ним относятся промышленные, сельскохозяйственные и канализационные отходы.

На протяжении многих лет количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастало: отчасти из-за роста населения, но в основном из-за изменения образа жизни людей, использующих все больше оберточных и упаковочных материалов. Сейчас на человека в день приходится свыше 2 кг твердых бытовых отходов в США. Для уборки такого количества мусора в США требуется 63 мусоровоза. Исследования показывают, что состав городских твердых бытовых отходов примерно таков:

90 % выбрасываемого мусора можно вторично переработать.

Доля отдельных компонентов отходов существенно варьирует в зависимости от их источника (жилой дом или торговый центр, обеспеченный или бедный район и т.д.), а также от времени года. В отдельные сезоны доля садового мусора (скошенной газонной травы, опавших листьев и т.п.) равна по объему всем остальным вместе взятым категориям.

Есть различные варианта борьбы с ТБО (твердыми бытовыми отходами), которые изменялись и усовершенствовались с развитием цивилизации.

В качестве альтернативы чаще всего используются захоронения (могильники). При этом мусор просто зарывают в землю или вываливают на нее и засыпают землей. Поскольку отходы в этом случае не горят и покрыты несколькими сантиметрами грунта, удается избежать как загрязнения воздуха, так и размножения нежелательных животных. К сожалению, при создании захоронений принимались во внимание только два последних обстоятельства, а также имеющиеся средства. Как правило, любой дешевый и удобно расположенный участок земли с естественным понижением становился местом захоронения отходов. Часто для этого выбирались овраги, лощины, заброшенные карьеры, заболоченные низины. После приобретения участка начиналось заполнение его мусором без всяких мер предосторожности. Девизом было: «Яму следует засыпать». При этом порой планировалось позднее (после подсыпки почвы и рекультивации) разместить на месте свалки парк или игровую площадку. То есть первоначально такие захоронения рассматривались и как способ одновременного осваивания «пустырей».

Назовем проблемы, связанные с захоронением отходов. В их число входят:

вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод;

Вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод.

Самая серьезная проблема — это загрязнение грунтовых вод. Вспомним, что по мере просачивания воды сквозь любой материал в ней обычно растворяются и с ней выносятся различные химические вещества. Такая вода с растворенными в ней загрязнителями называется фильтратом. Когда она проходит через необработанные отходы, образуется особенно ядовитый фильтрат, в котором наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавеющих консервных банок, разряженных батареек и других электроприборов, причем все это густо приправлено красителями, пестицидами, моющими средствами и другими химикатами. Неграмотный выбор мест захоронения отходов и отсутствие мер предосторожности позволяют этому зелью попадать прямо в подземные воды.

Вторая проблема — это образование метана. У захороненного мусора нет доступа кислороду. Поэтому его разложение идет анаэробно, а один из продуктов его — биогаз, на 2/3 состоящий из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захороненных отходов, он может распространятся в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при зажигании. Таких примеров у нас нет, но в США было разрушено более 20 домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к человеческим жертвам.

Наконец, по мере разложения отходы проседают. Неизбежность этого процесса была очевидна с самого начала, поэтому зданий на местах свалок не строили. Однако на игровых площадках просадка грунта тоже весьма нежелательна, поскольку образуются неглубокие понижения, в них скапливается вода, а весь участок превращается в болото.

3. Рециклизация — вторичная переработка отходов

Рециклизация, т.е. вторичная переработка отходов, — очевидный выход из положения. Разумеется, многие предлагали его и раньше. В небольших масштабах стекло, бумага и алюминиевые банки рециклизуются уже десятки лет. Что же мешает перерабатывать практически весь утиль? Дело в том, что на пути широкомасштабной рециклизации отходов, существует ряд препятствий. Однако, если определить эти трудности, их можно преодолеть, и в ряде случаев проблема уже решается.

Трудности на пути рециклизации.

Сортировка. Мы привыкли выбрасывать все отходы в один контейнер и ликвидировать их как единое целое. Чтобы рециклизировать эту массу мусора, ее следует сортировать либо дома, либо уже после сбора.

Отсутствие стандартов. Сортировка затруднена отсутствием стандартов. Так в состав сходных или даже одних и тех же продуктов могут быть различные типы пластмасс или бумаги.

Переработка. Должны существовать фирмы, заинтересованные в получении собранных материалов и переработки их в пользующиеся спросом товары. В противном случае все это опять же попадает на свалку.

Маркетинг. Необходим промышленный или потребительский рынок для покупки продукции, изготовленной из вторичного сырья. В противном случае перерабатывающая фирма обанкротится, а переработанный утиль вновь станет мусором.

Скрытые расходы. Поскольку ликвидация мусора оплачивается государством, люди часто не представляют себе ее реальную стоимость.

Однако препятствия не могут служить оправданием для бездействия. Наоборот, их следует использовать как стимул для творчества. Приведем некоторые основные пути поиска решений.

Партнерство правительства и бизнеса. В настоящее время растут и множатся фирмы, которые намерены обеспечивать весь цикл рециклизации отходов, а именно их сбор, переработку и производство товаров из полученных материалов. С ними местные власти заключают контракты, в основе которых лежит обязательство фирмы собирать и рециклизировать некоторый минимальный процент отходов, чтобы они не попадали на свалку. Местная администрация в свою очередь предоставляет таким фирмам определенные льготы типа «эксклюзивного» права на сбор отходов и продажу некоторых произведенных из них материалов на территории находящейся под ее юрисдикцией. Кроме того, местные власти могут выступить в роли оптового покупателя некой доли бумаги, компоста или пластмасс из вторичного сырья.

Сортировка. Отходы можно сортировать либо непосредственно на месте получения, либо после сбора на особых установках. В первом случае необходимы совместные усилия жителей, однако это способ недорогой, поскольку труд «добровольный». Технически все выглядит так: в определенном месте устанавливаются мусорные контейнеры «кодового» цвета, каждый из которых предназначен для определенного вида отходов — пластмассы, металлов, стекла, бумаги, растительного мусора и т.д. Обычный мусоровоз буксирует за собой трейлер с разноцветными баками, и рабочие загружают в них мусор в соответствии с цветом. Несортированные отходы поступают, как обычно, в мусоровоз.

Другой вариант — это сортировка отходов на специальных установках. Оборудование ее весьма дорогостоящее, расходы на эксплуатацию и технический уход также высоки, но выручка от продажи получаемой продукции почти полностью их возмещает. У нас такого нет.

Еще один способ сортировки отходов — вручную на конвейере.

В странах третьего мира многие бедняки зарабатывают на жизнь тем, что копаются в помойках и перепродают «мусор». Однако это свидетельствует лишь об их вопиющей нищете и не может быть рекомендовано, как шаг на пути к рециклизации.

Вторичная переработка и доходы. Существует множество способов вторичной переработки различных типов мусора, причем постоянно предлагаются новые. Наиболее широко применяемые технологии таковы:

макулатуру снова измельчают в бумажную массу (пульпу, из которой изготавливают различную бумажную продукцию: ее можно также перемалывать и продавать как целлюлозную изоляцию, измельчать и компостировать;

стекло дробят, плавят и делаю из него новую тару или дробят и используют вместо гравия или песка при производстве бетона и асфальта;

пластмассу переплавляют и изготавливают из нее «синтетическую древесину», устойчивую к биодеградации и обладающую громадным потенциалом, как материал для различных ограждений, настилов, столбов, перил и других сооружений под открытым небом.

Приведем пример рециклизации из пластмассовых отходов можно изготовить «синтетическую древесину», которую можно широко применять под открытым небом. В Чикаго есть настил из таких плит, не подверженных биодеградации. Надпись на настиле: «Этот настил сооружен районом Чикаго-Парк в рамках опытной программы рециклизации 1988 года. На его изготовление пошло около 84500 молочных бутылок, переработанных фирмой «Eagledrook Profiles», Чикаго штат Иллинойс. Монтаж произведен фирмой «Heritage Cabinet», Бедфорд-Иарк, штат Иллинойс. Хотелось бы и у нас видеть вот такую рекламу рециклизации отходов.

Кроме этих, предложены и внедряются сотни других промышленных методов переработки отходов для изготовления ценных продуктов.

Юридические аспекты рециклизации отходов.

Местной администрацией должны приниматься различные юридические акты, обязывающие проводить рециклизацию или по крайней мере стимулирующие ее. К ним можно отнести следующее.

Надо ввести законы об обязательной рециклизации.

Во многих штатах США уже приняты законы, согласно которым каждый округ под угрозой прекращения финансирования из фондов штата обязан к определенному сроку ввести рециклизацию некоторой части отходов на своей территории.

Надо ввести запрет на захоронение некоторых отходов и их составляющих. На первом месте в этом списке стоит так называемый садовый мусор; так как объем его велик, его легко отделять от прочих отходов, компостировать до гумоса и использовать в садовом и парковом хозяйстве.

Требовать о покупке продукции вторичной переработки. Например, для паркового хозяйства — компост, полученный в результате переработки садового мусора и т.д.

Один из способов переработки отходов, популярность которого быстро растет, — компостирование. Напомним, что он заключается в естественном биологическом разложении (перегнивание) органического вещества в присутствии воздуха. Конечный продукт — гумусородобное вещество, которое можно использовать как органическое удобрение. Этот же способ применяется и для обработки канализационного ила. Поскольку бытовые отряды обычно на 60-80% (и более, если включают садовый мусор) состоит из органики (бумага, пищевые отбросы), их также можно компостировать. Стекло, металл и пластмассу можно отделять, а затем при желании рециклизируют. Кроме того, можно смешивать канализационный ил с бытовыми отходами и компостировать их синергически. Бумага способствует обезвоживанию канализационного ила и лучшей аэрации смеси, а ил ускоряет процесс разложения. Компост в качестве удобрения находит широкое применение при рекультивации земель, а также в сельском, садовом и парковом хозяйстве.

Отходы как источник энергии

Содержание в отходах органического вещества позволяет использовать их как топливо, хотя и низкокалорийного. Сжигание отходов для получения энергии – нечто, между идеальной рециклизацией и простым захоронением. Загрязнение атмосферы в этом случае можно контролировать с помощью оборудования. При сжигании отходов во многом облегчают трудности, связанные с сортировкой, переработкой и продажей вторичной продукции.

Самые ценные материалы, содержащиеся в отходах, — железо и алюминий — можно при необходимости извлекать из золы. Прочие негорючие остатки требуют захоронения, но так как они составляют лишь 10-20% от исходного объема мусора, могильник будет функционировать в 5-10 раз дольше, чем без предварительного сжигания. Еще важнее то, что зола не подвержена ни разложению, ни усадке, и ее можно использовать в качестве наполнителя при строительстве дорог, насыпей и т.д. Иными словами, проблем с ней почти не возникает.

Превращение твердых бытовых отходов в электроэнергию. Электростанция мощностью 60МВт в Балтиморе (Мэриленд) сжигает в день 2000т несортированных отходов, обеспечивая электроэнергией около 60 000 домов. Загрязнители воздуха улавливаются электрофильтрами.

4. Комплексная программа ликвидации отходов

Важно понять, что делать ставку на один из методов ликвидации отходов необязательно. Можно использовать самые разнообразные сочетания рециклизации, компостирования и снижения объемов мусора. Более того, к рециклизации можно переходить постепенно, пробуя различные ее варианты и одновременно уменьшая количество захороненного мусора. Такая система одновременного использования различных методов носит название комплексной программы ликвидации отходов. Учет интересов всех сторон, имеющих отношение к данной проблеме, естественно, требует опытных менеджеров.

Решать глобальные проблемы, например, строительство мусороперерабатывающего завода, мы пока не можем, но все таки…

Мы провели опрос учащихся и родителей:

98% — ответили «да» и только 2% «нет». Также в течение недели проводили анализ бытовых отходов (% содержания бумаги, пластика, пищевых отходов и др.) и пришли к выводу:

— что надо менять наши взгляды на проблему мусора;

— проанализировали, что мы уже делаем, чтоб решить эту проблему;

ИЗМЕНЕНИЕ ВЗГЛЯДОВ И ОБРАЗА ЖИЗНИ:

ЧТО МЫ МОЖЕМ СДЕЛАТЬ? ЧТО УЖЕ ДЕЛАЕМ?

· Не забывать о скрытой стоимости захоронения отходов и меньших затратах на рециклизацию в долгосрочной перспективе. Призвать депутатов поддержать все законодательные акты, направленные на рециклизацию, компостирование и другие варианты применения мусора.

· Покупать долговечные товары и свести к минимуму потребление продукции одноразового пользования.

· Покупать напитки в многоразовых бутылках и сдавать пустую тару, которую можно использовать вторично.

· Для покупок в магазине использовать холщевую сумку, тогда не понадобятся пластиковые пакеты, которые приходится выбрасывать.

· Не покупать впрок лекарства, бытовую химию и др. — по истечению срока хранения придется их выбросить.

· Не выбрасывать старые добротные вещи (одежду, игрушки, мебель, технику), которые нам не нужны. Найти им нового хозяина или из старых вещей изготовить новое, дать им вторую жизнь. Рекламируя свои достижения, проводить выставку «Старым вещам — новую жизнь».

· Залогом будущего урожая с грядок могут служить пищевые отходы — прекрасный материал для компоста.

· Включаться в экологические акции и организовывать самим уборку мусора с территории школы, близлежащей территории, очистку родников, речки, своего подъезда.

· Учится собирать и сортировать мусор, учить этому других.

· В местах отдыха и на улицах размещать мусорные урны.

· Объединить усилия, действовать согласованно.

· Проводить компанию по борьбе с отходами.

Подумать о возможности сделать карьеру в развивающейся индустрии рециклизации отходов.

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

Экологическая и экономическая целесообразность и необходимость повторного и многократного использования природных ресурсов (путем вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья) доказана многолетней практикой во многих странах мира. Отдельные страны на этом пути достигли впечатляющих успехов. Так, в сырьевом балансе США и Японии доля отходов достигает 26 %, у других экономически развитых стран этот показатель колеблется в пределах 16-20% (в СССР он составлял 15% с перспективой увеличения до 18% в 2000 г.). Еще более впечатляющие показатели достигнуты в использовании отдельных видов вторичного сырья. Возврат бумажных отходов (макулатуры) в повторное производство доведен до 60-67% (Дания, Швеция, Голландия), лома аккумуляторов — до 80% (Япония), изношенных шин — до 90% (во всех развитых странах мира) и т.д.

Только в 1975-1985 гг. в СССР было построено и введено в эксплуатацию более 750 производственно-заготовительных и перерабатывающих предприятий по изготовлению из вторичного сырья различной продукции производственного назначения и товаров народного потребления. Но с тех пор многое изменилось. СССР приказал долго жить. Сегодня «демократично» разрешено свободно покупать у кого угодно черные и цветные металлы, можно вывозить их за границу, ну а нерентабельные отходы под шумок скидывать в овраг, реку или лес…

Ежегодно в России образуется 3,4 млрд. т отходов, в том числе 2,6 млрд. т — промышленные отходы, 700 млн. т — жидкие отходы птицеводства и животноводства, 35-40 млн. т — твердые бытовые отходы (ТБО), 30 млн. т — осадки очистных сооружений. И эти цифры неуклонно возрастают. Создание свалок — не лучший выход. Поэтому, на мой взгляд, необходимо искать новые подходы рационального использования и ликвидации ТБО, промышленных и других отходов, используя опыт, уже накопленный другими странами.

В частности, меня заинтересовала альтернативная концепция управления отходами «Zero Weste» («ноль отходов», «ноль потерь»), получившая уже достаточное распространение за рубежом. Ее автор Робин Мюррей, известный в мире экономист, занимающийся развитием экологических производств в США и Великобритании предложил концепцию, которая предполагает ответственность производителей, экологичное проектирование, повторное использование и переработку — и все это в рамках единого подхода. «Zero Weste» включает в себя два мнения.

Первое мнение: издревле считается, что не следует выбрасывать ничего, что способно принести пользу.

Второе мнение: возникло недавно и носит экологический характер. Здесь отходам придается новый смысл, в связи с их ролью в природных циклах. «Хорошие отходы» — это отходы, пригодные для переработки. Проблема избавления от отходов заменяется проблемой выявления тех материалов, которые являются опасными и не годятся для использования в качестве вторичного сырья. И проблема состоит не в том, чтобы отделаться от использованных товаров, а, прежде всего в том, чтобы не допускать изготовление этих товаров. В стратегическом плане «ноль отходов» сохраняется за интенсивным использованием вторичного сырья и компостированием.

Три основные задачи «Zero Weste»:

Первый принцип — необходимо исключить выбросы и сбросы токсичных веществ, так как они не подвергаются естественным процессам разложения, а вместо этого склонны накапливаться в окружающей среде до более высоких уровней. Становится цель добиться нулевых сбросов за счет поэтапного прекращения производств соответствующих веществ, в частности хлорорганических. Отходы, содержащие хлор,- источники диоксинов, которые образуются при сжигании, а также источники многих токсичных воздействий, создаваемых свалками.

Второй принцип — снижение до нуля ущерба, причиняемого атмосфере.

Эту проблему можно решить за счет запрещения отправки на свалку биологических отходов, не прошедших компостирование и исключить таким образом из оборота углерод.

3. Сведение отходов к нулю

Третий принцип — исключение отходов как таковых. Никакие материалы не будут считаться бесполезными — вместо этого будет подыскиваться способ их использования. Например, из-за негорючести рисовой шелухи в Азии существовали проблемы с утилизацией отходов от переработки риса. Один из теоретиков «Zero Weste» предложил новый метод использования шелухи — прежде всего в качестве замены полистирола в упаковке электронного оборудования, а затем, после использования в этом качестве, — в виде огнеупорного строительного материала.

«Ноль отходов» представляет собой основу для реорганизации стратегии управления отходами. Речь идет не просто о сокращении количества отходов, от которых необходимо избавиться (с помощью свалок и МСЗ). Предлагается путь превращения с помощью экологического проектирования отходов в «позитивные» материалы, предназначенные для чистого производства.

На сегодня самыми распространенными способами утилизации являются:

1. Накопление (депонирование).

Это самый антиэкологичный вариант. Из «обычной» необорудованной свалки вытекают токсичные инфильтрационные воды, а в атмосферу попадает метан, который способствует усилению парникового эффекта (сегодня метан «берет на себя» 20 % эффекта потепления климата). Если используется современный полигон для хранения ТБО (это «ванна» с дном и бортами из глины и полиэтиленовой пленки, в которой уплотненные слои ТБО пересыпаются слоями почвы), то инфильтрационные воды окружающую среду не загрязняют — их собирают и очищают. Тем не менее, метан в атмосферу все-таки летит, а объем мусора нарастает так быстро, что через несколько лет любой полигон оказывается заполненным и нужно строить новый.

При сжигании ТБО на мусоросжигающих заводах удается уменьшить их объем и получить некоторое количество энергии (1т мусора может дать 400 кВт/ч). Однако даже при самой совершенной технологии сжигания эти заводы загрязняют атмосферу. Кроме того, значительное количество образующейся золы приходится захоронить. Бесперспективность этого варианта обращения с ТБО стала причиной того, что интерес к сжиганию мусора резко снизился.

3. Сортировка и переработка.

Это самый экологичный вариант обращения с ТБО, при котором они не накапливаются, а используются как вторичное сырье, снижая расход первичных ресурсов. В США с 1990 по 2000 г. уровень вторичного использования ТБО возрос с 8 до 32 %. В Канаде 50%-ный уровень переработки ТБО объявлен национальной задачей. Большинство немецких земель и итальянская провинция Милан преодолели отметку в 50%. Швейцария достигла уровня 53%. Наряду с сортировкой мусора населением (сбор в отдельные контейнеры бумаги, стекла, пластиков, органических отходов) внедряются промышленные линии переработки ТБО с электронными системами распознавания.

4. Наконец, самый эффективный способ снизить количество ТБО — это отслеживать образование отходов «на всем протяжении трубы» и пересматривать технологии всего промышленного производства (автомобилей, бытовой техники, одежды, продуктов питания и др.) в целях уменьшения количества отходов.

В целом, если ТБО сортированы, то переработка каждой фракции проблемы не составляет и является достаточно выгодным делом. Из макулатуры делают новую бумагу. Уровень переработки макулатуры год от года повышается, в 1997 г. он составлял в Германии — 72%, в Южной Корее — 66%, в Швеции — 55%, в Японии-53%. При реутилизации алюминиевых банок затраты энергии снижаются в 5-10 раз. Неудивительно, что в Европе на переработку идет 80% алюминиевых банок. Очень выгодно переплавлять стекло. В Швейцарии повторно используется 9 стеклянных бутылок из 10, в Нидерландах, Австрии, Швеции, Норвегии, Германии — более 8 бутылок. Органические отходы можно компостировать и затем производить удобрения. Пластики прессуют и из них делают садовые скамейки, тазики и т.п.

Высокой степени в развитых странах достигла утилизация автомобильных покрышек.

Сегодня у нас в стране резиновую крошку из отработанных автомобильных покрышек выпускают уже около 30 предприятий, в том числе такие крупные, как Волжский регенератно-шиноремонтный завод (Волгоградская обл.), Чеховский регенератно-ремонтный завод (Московская обл.) и др. Резиновая крошка все шире используется в качестве сырья в резинотехнической промышленности, для производства спортивных, кровельных и напольных покрытий, асфальта, при производстве ряда строительных изделий. Спрос на резиновую крошку стремительно растет.

Среди многочисленных подходов к решению проблемы в последнее время в развитых странах все большее внимание уделяют производству так называемых разлагаемых пластиков разного вида, которые, отслужив положенный срок в качестве упаковки или изделий другого назначения, затем разрушаются, так что горы пластиковой тары, казалось бы, должны таять на глазах.

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации

1. Биопластики на основе крахмала.

Производятся преимущественно на основе кукурузной муки. Разлагаются они в результате воздействия микроорганизмов, так что для более эффективной утилизации их следует помещать в обогащенную микробами среду, например в компост. Некоторые виды такого пластика разлагаются полностью, другие — лишь частично, причем оставшиеся продукты могут быть вредны для воды, воздуха, почвы, флоры и фауны. Кроме того, в производстве биопластика широко используются генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры, что подчас создает дополнительные проблемы. Некоторые пластики на основе крахмала легко разлагаются в воде, выделяя в атмосферу углекислый газ, увеличивающиеся год от года, выбросы которого сегодня представляют собой не менее сложную экологическую проблему, чем утилизация пластиковой тары в решении задач обращения с отходами. В целом биопластики выгодно отличаются от традиционных пластиков, особенно с учетом того, что некоторые их компоненты могут использоваться повторно, обеспечивая не только уменьшение отходов, но и экономию ресурсов. Однако их пока нельзя считать идеальной тарой — наряду с очевидными достоинствами она обладают и недостатками, которые не позволяют им отвести роль панацеи в борьбе с наступающими грудами использованной пластиковой упаковки.

Созданы на основе алифатического полиэфирного волокна. Подобно пластикам на основе крахмала, им для разложения требуются микроорганизмы, так что отходы предстоит закапывать в почву или компост. Только где его взять в таких количествах и удастся ли нам закопать все изготовленные из них изделия в нужных местах? Как следует из названия, они разрушаются на свету, оставаясь в целости в грунте, канализационных коллекторах и других затемненных средах, так что и они не решают всех проблем утилизации отходов из пластика.

3. ОХО — биоразлагаемые пластики, появившиеся на рынке совсем недавно и пока еще не имеющие общепринятого названия, выпускают компании из Великобритании и Индонезии, внося небольшие добавки к традиционной рецептуре пластиков, что, по уверению представителей компании, радикально меняет их свойство.

Достоинства данной технологии:

— крайне низкая себестоимость, материала — и энергоемкость (гораздо ниже, чем у пластиков на основе крахмала);

— возможность изготовления прозрачной упаковки;

— более высокая степень разложения;

— более высокая технологичность (в отличие от пластиков на основе крахмала, их можно использовать в производстве с высокими скоростями, к примеру, для упаковки хлеба).

В данной контрольной работе, я рассмотрел проблeмы загрязнeния городов отходами своeй жизнeдeятeльности и ee рeшeниe оказались чрeзвычайно сложной научно-тeхничeской и социально-экономичeской задачeй. Особая спeцифика здeсь проявляeтся в возможном сосрeдоточeнии в этих отходах практичeски всeго многообразия вeщeств и матeриалов, встрeчающихся в природe и искусствeнно созданных чeловeком, а такжe в нeпрeрывном ростe их количeства.

В настоящee врeмя, большая часть твeрдых бытовых отходов большинства крупных городов вывозится на полигоны (свалки), расположeнныe за дeсятки киломeтров, причeм, площади для этих цeлeй практичeски исчeрпаны, что дополнитeльно приводит к образованию многих сотeн стихийных свалок. При этом слeдуeт учeсть, что свалки являются сeрьeзным источником загрязнeния почвы, грунтовых вод и атмосфeры токсичными химикатами, высоко токсичными тяжeлыми мeталлами, свалочными газами, а при возгорании мусора — диоксинами, фуранами и бифeнилами, причeм, прeдeльно допустимыe концeнтрации опасных вeщeств прeвышаются в 1000 и болee раз. Примeнeниe компакторов для ужимания мусора позволяeт болee плотно eго укладывать, что продлeваeт жизнь мусоросвалок, однако, в то жe врeмя повышаeт удeльную нагрузку на почву и, соотвeтствeнно, приводит к eщe большeму загрязнeнию окружающeй срeды.

В России тоже начались работы по освоению новых подходов к работе с отходами. В 1998 году был принят Федеральный закон «Об отходах производства и потребления», который определяет правовые основы обращения с отходами производства и потребления в целях предотвращения вредного воздействия отходов производства и потребления на здоровье человека и окружающую природную среду, а также вовлечения отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.

В крупных российских городах начинают строиться мусоросжигательные заводы, обустраиваются полигоны для утилизации мусора и т.д. Например, в 2004 году на размещение московского мусора на свалках Подмосковья было истрачено 140 млн. рублей, работают 2 мусоросжигательных завода. Однако городом взят курс на переработку отходов и дальнейшее их использование в качестве вторичного сырья, предусматривающего организацию раздельного сбора и сортировки ценных компонентов отходов.

Можно прeдположить, однако, что в ближайшeй пeрспeктивe роль мусорных свалок замeтно нe умeньшится. В этой связи такой тeхнологичeский подход к обeзврeживанию отходов как санитарная зeмляная засыпка, обeспeчивающая получeниe биогаза, будeт достаточно актуальной. С этой цeлью, бытовой мусор засыпают по опрeдeлeнной тeхнологии слоeм грунта толщиной 0,6 — 0,8 м в уплотнeнном видe. Биогазовыe полигоны снабжeны вeнтиляционными трубами, газодувками и eмкостями для сбора биогаза. Однако использованиe биогаза возможно, как минимум, только чeрeз 5-10 лeт послe создания свалки, выход eго нe постоянeн, а рeнтабeльность проявляeтся только при объeмах мусора болee 1 млн. тонн. В процeссe послeдующeго сжигания биогаза происходит разрушeниe большeй части содeржащихся в свалочных газах токсичных компонeнтов за исключeниeм тяжeлых мeталлов, которыe сбрасываются затeм в окружающую срeду. Слeдуeт такжe отмeтить, что грунтовыe и повeрхностныe воды, проникающиe чeрeз зeмляную засыпку, захватывают растворeнныe и суспeнзированныe твeрдыe вeщeства и продукты биологичeского разложeния, чeм дополнитeльно загрязняют окружающую срeду. Кромe того, закапываниe мусора отвeтствeнно приблизитeльно за 36% всeх выбросов мeтана (парникового газа) в атмосфeру США .

В настоящee врeмя значитeльно возросло движeниe за запрeт организации свалок вблизи насeлeнных пунктов, что сдeлало нeобходимым поиск других путeй пeрeработки и уничтожeния твeрдых отходов.

Список использованной литературы:

1. Ващекин Н.П. Концепции современного естествознания. М.: МГУК, 2000 г.

2. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. — Новосибирск, ЮКЭА,2002г.

3. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. — М., Юнити, 2003

4. Кузнецов В.И., Идлнс Г.М„ Гутина В.Н. Естествознание. — М… АГАР. 1996.

5. Об отходах производства и потребления. Закон Российской Федерации №89, 1998.

6. Миркин Б.М. и Наумова Л.Г. Беседы об устойчивости экосистем. Экология и жизнь, № 3(44)’2005г.

7. Мюррей Робин. Ноль отходов («Zero Waste»). Экология и жизнь,№ 6(44)’2004г.

8. Романов С.В. Российские автопогосты. Экология и жизнь, №5(34)’2003г.

10. Терехов М.Н. Разлагаемые пластики: реклама или панацея? Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

11. Тиханова Н.Т. Опасные мегатонны. Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

12. Стоит по-прежнему «тянуть резину»… … если мы уже можем ее перерабатывать? Экология и жизнь 2(37)’2004г.

13. Хабарова Е.И. Альянс экологии и менеджмента. Экология и жизнь, №4’2000г.

Пути утилизации твёрдых бытовых отходов

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Пути утилизации твёрдых бытовых отходов

Проблема обращения с накапливающимися отходами производства и потребления, и, в частности, с твердыми бытовыми отходами (ТБО) городов становится все более актуальной для Российской Федерации.

Несмотря на разнообразие существующих методов утилизации ТБО наиболее рентабельным и широко распространенным методом их утилизации по-прежнему остается депонирование на свалках и полигонах отходов.

Известно более 20 методов обезвреживания и утилизации ТБО. Для каждого из них существует 5-10 разновидностей технологий. По конечной цели методы обезвреживания и переработки отходов делятся на две большие группы: ликвидационные (как правило, решают санитарно-гигиенические задачи) и утилизационные (решают еще и задачи экономики – использование вторичных ресурсов). В основу деления может быть положен и технологический принцип. Согласно ему методы бывают биологические, термические, химические, механические, смешанные. Сейчас в мире наибольшее распространение получили следующие методы:

1. складирование на полигонах (ликвидационный биолого-механический);

2. сжигание (ликвидационный термический);

3. компостирование (утилизационный биологический);

4. сортировка с дальнейшим использованием вторсырья и другие.

В ситуации отсутствия оборудованных санитарных полигонов, соответствующих санитарно-гигиеническим требованиям, ТБО городов депонируются на свалках, которые представляют серьезную опасность, так как существенно влияют на все компоненты окружающей среды и являются мощным загрязнителем атмосферного воздуха, почвы и грунтовых вод ввиду протекания в их теле непредсказуемых физико-химических и биохимических процессов.

Наиболее опасным фактором воздействия объектов размещения отходов на окружающую среду считается фильтрат, формирующийся в теле свалки при взаимодействии отходов с инфильтрующимися атмосферными осадками и содержащий многочисленные компоненты распада органических и неорганических веществ, токсичных соединений и биорезистентных примесей, различных групп микроорганизмов, в том числе патогенных.

Пути утилизации твердых бытовых отходов

Проблема обезвреживания бытовых отходов актуальна во всем мире. Количество бытовых отходов в связи с ростом населения постоянно увеличивается, а ликвидация их представляет глобальную экологическую проблему. В наиболее промышленно развитых странах с высокой плотностью населения захоронению подвергается не более 45 % отходов, тогда как в странах со свободными земельными ресурсами доля отходов, складируемых на свалках, достигает 90 %, что представляет серьезную экологическую угрозу как для современного общества, так и для будущих поколений.

Таблица 1.1- Удельный вес утилизации ТБО в развитых странах

Складирование на полигонах

Наиболее распространенными сооружениями по обезвреживанию ТБО являются полигоны. Полигон – это природоохранное сооружение для централизованного сбора, обезвреживания отходов, которое способствует повышению уровня защиты от загрязнения атмосферы, почв, поверхностных и грунтовых вод и препятствует распространению болезнетворных микроорганизмов [1]. Полигоны должны обеспечивать охрану окружающей среды по шести показателям вредности: органолептическому, общесанитарному, фитоаккумуляционному (транслакационному), миграционно-водному, миграционно-воздушному и санитарно-токсикологическому [2]. Органо-лептический показатель характеризует изменение запаха, привкуса и пищевой ценности растений на прилегающих участках действующего полигона и территорий закрытого полигона, а также запаха атмосферного воздуха, вкуса, цвета и запаха грунтовых и поверхностных вод. Общесанитарный показатель отражает процессы изменения биологической активности и показателей самоочищения почвы прилегающих участков. Фитоаккумуляционный показатель характеризует процесс перехода (миграции) химических веществ из почвы близлежащих участков и территории рекультивированных полигонов в культурные растения, используемые в качестве продуктов питания. Миграционно-водный показатель вредности выявляет процессы миграции химических веществ из ТБО в подземные и поверхностные воды. Миграционно-воздушный показатель отражает процессы поступления выбросов в атмосферный воздух с пылью, испарениями и газами. Санитарно-токсикологический показатель суммарно характеризует влияние факторов действующих в комплексе.

Для защиты окружающей среды по вышеперечисленным показателям при строительстве и эксплуатации полигона должны быть учтены некоторые условия. Для складирования твердых бытовых отходов обычно выделяется выработанного карьера, либо искусственно созданное понижение большой площади. Место выбирают в глинистом грунте, в котором можно складировать отходы в течение 20-25 лет и более. Основание выбранной площадки делают в виде большого корыта, глубиной 1,5 м и более для складирования в нем фильтрата. Если глинистого грунта нет, и основание для полигона приходится делать в водопроницаемых грунтах, дно корыта выстилают слоем привозной глины толщиной 0,5 м или другим противофильтрационным материалом. Сначала отходы вывозят на одну площадку полигона, уплотняют послойно бульдозером до двухметровой высоты. Потом отходы вывозят на другую площадку, а предыдущую укрывают изолирующим слоем грунта толщиной 0,25-0,3 м. Благодаря уплотнению ТБО на месте складирования уменьшается их объем, увеличивается приемная способность полигона и период использования выделенной площади, также снижается водопроницаемость и уменьшается возможность самовозгорания. Переслаивание отходов негорючим материалом предотвращает экзогенные возгорания, распространение неприятного запаха при гниении и разложении органической части ТБО, а также распространение насекомых и грызунов. После полного заполнения полигона высотой 50-100 м производят рекультивацию: поверхность последнего слоя покрывают растительным грунтом, высевают многолетние травы, сажают кустарники и деревья.

При выборе участка для устройства полигона ТБО учитывают климатогеографические и почвенные условия. Запрещается размещать полигоны на территории I и II поясов санитарной охраны водоисточников, зон охраны курортов, а также в местах массового отдыха населения и размещения оздоровительных учреждений.

До настоящего времени практически во всех промышленно развитых странах мира подавляющее количество образующихся ТБО продолжают вывозить на свалки и полигоны [3]. Складирование ТБО на полигонах требует отчуждения больших земельных площадей и сопряжено с высокими транспортными затратами. При захоронении теряются ценные компоненты, входящие в состав отходов, и возникает опасность ухудшения экологического состояния окружающей среды. В местах складирования отходов создаются условия, способствующие распространению инфекций и возникновению пожаров. Поэтому для решения перечисленных проблем с отходами их направляют на промышленную переработку. Применяют следующие методы промышленной переработки ТБО: термическая обработка (в основном, сжигание); биотермическое аэробное компостирование (с получением удобрения или биотоплива); анаэробная ферментация (с получением биогаза); сортировка с получением ценных компонентов для их вторичного использования; комплексная переработка (с получением продукции из вторичного сырья и энергии) .

Термическая обработка ТБО

Это наиболее распространенный и технически отработанный метод промышленной переработки ТБО. В европейских странах сжигают около 25 % объема образующихся городских отходов [3]. Термические методы переработки и утилизации ТБО разделяют на 3 способа:

1. слоевое сжигание неподготовленных отходов в мусоросжигательных установках;

2. слоевое и камерное сжигание специально подготовленных отходов в виде гранулированного топлива (освобожденного от балластных составляющих и имеющего постоянный фракционный состав) в топках энергетических котлов или цементных печах;

3. пиролиз отходов, прошедших предварительную подготовку или без нее [3].

Все термические методы переработки и утилизации отходов помимо их обезвреживания направлены на получение энергии, а также твердого, жидкого или газообразного топлива при их пиролизе.

Метод слоевого сжигания неподготовленных отходов в мусоросжигательных установках наиболее распространен (Рис. 1). При поступлении на завод мусоровозы взвешивают на платформенных автоматических весах. Затем мусоровозы разгружают мусор в приемном отделении в бункер-накопитель. Мусор из бункера-накопителя частями забирает мостовой кран, оборудованный грейферным ковшом. Мусор распределяется на колосниковой решетке, а там перемешивается и сжигается. Далее мусор постепенно перемещается вниз. Сжигание мусора завершается приблизительно на 2/3 длины решетки, аоставшаяся часть мусора, превратившаяся в шлак, постепенно охлаждается. Температура в топочном пространстве регулируется автоматически и составляет оС, что обеспечивает выгорание твердых и газообразных горючих, составляющих отходов. Шлак составляет около 25% по массе от общего количества сжигаемых отходов [3]. Для обеспечения процесса горения отходов подается воздух, нагнетаемый вентилятором, установленный под решеткой. Горячий шлак падает в бункер, а затем в бункер с водой и охлаждается до 80 оС. Далее шлак проходит через виброполотно, с которого из шлака удаляют металлические частицы, с помощью магнитного сепаратора. Куски металла удаляют в специальные емкости, а оставшаяся часть шлака поступает в шлаковый отсек бункера-накопителя. Зола удаляется вместе со шлаком. Тепловую энергию, образующуюся в процессе горения отходов, утилизируют через котел, установленный над колосниковой решеткой.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Рис. 1 Технологическая схема переработки отходов на мусоросжигательных заводах:

1 – мостовой грейферный кран; 2 и 3 – мусорный и шлаковый отсеки бункера–накопителя; 4 – вентилятор первичного дутьевого воздуха; 5 –станция гидропривода; 6 – паровые калориферы-воздухоподогреватели; 7 – шлакоизвлекатель; 8 – ленточные транспортеры для удаления шлака и золы; 9 – дымосос; 10 – дымовая труба; 11 – электростатический филтр; 12 – котел-утилизатор; 13 – вентилятор вторичного воздуха; 14 – загрузочный бункер; 15- растопочная горелка; 16 – колосниковая решетка; I – пар; II – вода; III – воздух; IV – шлак

По прогнозам специалистов слоевое или камерное сжигание специально подготовленных отходов в ближайшее десятилетие получит широкое применение. Такой метод утилизации отходов наибольшее распространение получил в США и Великобритании. Там проводится переработка отходов в гранулированное топливо «RefuseDerindFull» (RDF), при сжигании которого воздействие на окружающую среду значительно меньше. Его можно хранить долгое время и транспортировать на большие расстояния. Технологический процесс получения RDF на первой ступени подготовки отходов состоит из двух операций: дробления отходов и последующей сепарации черных металлов. Если ограничиваться только этими операциями, то получаемый RDF будет содержать значительный процент балластных фракций и иметь низкое качество. Поэтому при изготовлении RDF не ограничиваются только измельчением и сепарацией, а используют дополнительные машины, механизмы и агрегаты, позволяющие обогащать, гранулировать и брикетировать топливо из отходов. RDF можно использовать в качестве основного и дополнительного топлива. Как дополнительное топливо, его можно подавать в камеру сгорания вместе с основным (углем, торфом или другое).

Практика показывает, что наиболее перспективен способ обезвреживания ТБО в два этапа: компостирование органической части ТБО с получением компоста и пиролиз (процесс термического разложения отходов без доступа кислорода, в результате которого образуется пиролизный газ и твердый углеродистый остаток) некомпостируемой части бытовых отходов (НБО), например, резины, кожи, пластмассы, дерева и т. д. Состав продуктов пиролиза зависит от состава отходов и температуры разложения. Пиролиз некомпостируемых отходов способствует созданию безотходных и малоотходных технологий и рациональному использованию ресурсов подразделяетсяна:

4. низкотемпературный (450-500 оС), характеризующийся минимальным выходом газа, максимальным количеством смол, масел и твердых остатков;

5. среднетемпературный (до 800 оС), характеризующийся увеличенным выходом газа с уменьшенным количеством смол и масел;

6. высокотемпературный (свыше 800 оС), характеризующийся максимальным выходом газов и минимальным количеством смолообразных продуктов.

Процесс пиролиза НБО состоит: из пиролиза НБО в печи с внешним обогревом, дожига пиролизных газов; утилизации тепла отходящих газов в котле-утилизаторе с получением пара; очистки дымовых газов от пыли и химических примесей в пенном абсорбере; сушки абсорбционных растворов в распылительной сушилке; сепарации черного и цветного металла из пирокарбона; сепарации камней из пирокарбона; фасовкипирокарбона в мешки. (Рис. 2).

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Рис. 2 Схема установки высокотемпературного пиролиза:

1 – приемная воронка; 2 – затворы; 3 – конденсатор жидких продуктов; 4 – дроссельные заслонки; 5 – вентилятор; 6 – газоанализатор; 7 – дымосос; 8 – система газоочистки; 9 – сопло подачи подогретого воздуха; 10 – воздухоподогреватель; 11 – водяная ванна; 12 – швельшахта; I, II и III –направления движения соответственно конденсата, охлажденного воздуха и отводящих газов

В печи пиролизной установки при температуре 500-550 оС без доступа воздуха происходит термическая деструкция НБО (пиролиз). В результате образуется парогазовая смесь, содержащая в своем составе летучие вещества, пары смолы и твердый углеродсодержащий продукт – пирокарбон. Для использования тепла горения углеводородов и перевода ряда химических веществ в безвредные элементы предусматривают их дожиг в специальной камере при температуре 100 оС в потоке отходящих от печей пиролиза газов. Тепло дымовых газов из камеры дожига используется для обогрева печи и для нужд теплоснабжения производства. Полученный в печи пирокарбон с температурой 450-500 оС поступает в холодильный барабан, где охлаждается до 40-50 оС. Далее по ленточному конвейеру подается на разлом, предварительно пройдя электромагнитный сепаратор, поступает на сито. Здесь пирокарбон освобождается от крупных камней, которые вывозят на полигон, и подается на мельницу, где измельчается до фракции 0,5 мм и меньше. После измельчения пирокарбон снова подают на сепарацию для извлечения оставшихся металлов и затем на расфасовку.

Поступающие на установку отходы НБО более чем на 90% состоят из органических веществ, в основной массе которых соотношение углерод : водород : кислород приблизительно соответствует их соотношению в целлюлозе [3]. Бумага почти на 100 % состоит из целлюлозы, хлопчатобумажные и текстильные изделия – более чем на 90 %, древесина – примерно на 50 %. При термической обработке целлюлозы (при отсутствии доступа кислорода) она разлагается, образуя большое количество различных продуктов. Присутствующие в НБО кожа, пластмасса, резина и другие продукты разлагаются, образуя летучие вещества, которые помимо СО2 и Н2О, С1, F, SO2 содержат углеводороды. К вредным составляющим НБО относят серу, хлор, оксиды азота, соединения фтора. В качестве реагента для очистки дымовых газов применяют известковое молоко. Количество загрязняющих веществ, выделяющихся при пиролизе, составляет примерно половину от выделяющихся при сжигании таких же объемов ТБО на МСЗ.

Преимущества метода термической обработки ТБО: уменьшение объема отходов до 10 раз, значительная экономия земельных участков, возможность рекуперации образующегося тепла и снижение риска загрязнения отходами грунтовых вод и почвы.

Наряду с положительным эффектом этого метода утилизации ТБО есть и отрицательные:

7. при сжигании мусора в воздух поступают высокотоксичные органические вещества, в том числе – диоксины; выбросы пыли содержат в себе различные химические элементы, включая тяжелые металлы;

8. в связи с неоднородностью бытовых отходов в печи приходится поддерживать температуру, рассчитанную на сгорание самых тугоплавких веществ, что способствует увеличению выбросов в атмосферу различных оксидов;

9. при сжигании мусора происходит уничтожение ценных компонентов и потеря вторичного сырья;

10. низкая эффективность восстановления черных металлов из шлаков;

11. а также сложность стабилизации самого процесса сжигания.

Компостирование (биохимический процесс разложения органической части ТБО микроорганизмами) – второй по распространенности метод переработки ТБО. Различают полевое компостирование и компостирование на специальных заводах. Теоретически аэробные биохимические реакции, протекающие при компостировании, можно представить в следующем виде:

(С6Н12О6)n → Микроорганизмы → n(C6Н12О6),

n(C6Н12О6) + 6n(О2) → Микроорганизмы → 6n(СО2) + 6n(Н2О) + n(2796 КДж).

целлюлоза кислород углекислый газ вода выделение тепла

Как видно из биохимической реакции окисления, целлюлоза может быть окислена до углекислого газа и воды в аэробных условиях с выделением 2796 КДж на 1 моль глюкозы – составной части целлюлозы [5]. Переработанные таким образом отходы вступают в естественный круговорот веществ в природе за счет их обезвреживания и превращения в компост. Компост – ценное органоминеральное удобрение, которое может быть использовано в сельском хозяйстве, в целях городского озеленения или как биотопливо. В процессе переработки отходов создаются условия, губительно действующие на большинство болезнетворных микроорганизмов, яйца гельминтов и личинки мух.

Аэробное компостирование твердых бытовых отходов в промышленных условиях.

Метод механического биотермического компостирования в мировой практике начали применять в двадцатые годы прошлого века. Разработанные в то время биотермические барабаны превратили аэробное биотермическое компостирование в широко применяемую промышленную технологию обезвреживания и переработки ТБО. Используя комплекс технологических мероприятий, можно нормализовать содержание в компосте микроэлементов, в том числе солей тяжелых металлов. Из ТБО извлекаются черные и цветные металлы.

Для строительства завода по механической переработке ТБО в компост необходимы следующие оптимальные условия: наличие гарантированных потребителей компоста в радиусе 20-50 км и размещение завода у границы города на расстоянии до 15-20 км от центра сбора ТБО при численности обслуживаемого населения не менее 300 тыс. чел.[3].

Около 25-30 % отходов не подлежат компостированию. Эту часть отходов или сжигают на компостных заводах, или подвергают пиролизу для получения пирокарбона, или вывозят на полигон ТБО для захоронения. Бытовые отходы доставляют на завод мусоровозы, которые разгружаются в приемные бункера. Отходы из бункера разгружают на ленточные контейнеры, по которым они направляются в сортировочный корпус, оснащенные грохотами, электромагнитными и аэродинамическими сепараторами. Отсортированные отходы, предназначенные для компостирования, по конвейерам попадают в загрузочные устройства биотермических барабанов, в виде вращающихся цилиндров (Рис. 3).

Биотермический процесс обезвреживания отходов происходит благодаря активному росту термофильных микроорганизмов в аэробных условиях. Масса отходов сама разогревается до температуры 60оС, при которой болезнетворные микроорганизмы, яйца гельминтов, личинки и куколки мух погибают, и масса отходов обезвреживается. Под действием микрофлоры быстрогниющие органические вещества разлагаются, образуя компост. Для обеспечения принудительной аэрации на корпусе биобарабана устанавливаются вентиляторы, которые подают воздух в толщу отходов. Количество подаваемого воздуха регулируется в зависимости от влажности и температуры материала. Оптимальная влажность для ускорения процесса компостирования 40-45 %. Снаружи биобарабан покрывают слоем теплоизоляционного материала для сохранения требуемого температурного режима.

Разгружаются биобарабаны на ленточные конвейеры, которые доставляют компост в сортировочный корпус. Здесь материал летит в двойную воронку, разделенную перегородкой на два отсека. Тяжелые частицы (стекло, камни), обладающие большей инерцией, летят в дальний отсек, а легкие фракции (компост) ссыпаются в ближний. Далее компост попадет на мелкое сито, после прохода которого компост окончательно очищается от балластных фракций. Стекло и мелкий балласт ссыпаются в тележки, а компост по системе конвейеров подается на складские площадки. Большую часть территории, отводимой под размещение мусороперерабатывающего завода (МПЗ), занимают складские площадки для дозревания и хранения компоста. Примерное время дозревания компоста на складе обычно не менее 2 месяцев.

Компост, производимый на МПЗ, имеет следующий состав: органическое вещество на сухую массу не менее 40 %, N – 0,7 %, P2O5 – 0,5 %, содержание балластных включений (камни, металл, резина) – 2 %, реакция среды (рН солевой вытяжки) не менее 6,0. Как показывает практика, при правильной организации сбора ТБО содержание в компосте солей тяжелых металлов не превышает предельно допустимых концентраций.

Выбросы в атмосферу МПЗ при производстве компоста содержат аммиак, углеводороды, оксиды углерода, окислы азота, нетоксичная пыль и другое.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Рис. 3 Технологическая схема непрерывного анаэробного компостирования с аэробным окислением органических отходов во вращающемся барабане:

1 – кран-балка с грейферным ковшом; 2 – мусоровоз; 3 – приемный бункер отходов; 4 – дозирующий бункер; 5 – пластинчатый питатель; 6 – подъемный кран с магнитной шайбой для погрузки пакетов металлолома; 7 – рольганг; 8 – магнитный сепаратор; 9 – бункер металлолома; 10 – пакетирующий пресс; 11 – вращающийся биотермический барабан; 12 – вентилятор; 13 – котельная или пиролизная установка; 14 – вытяжной вентилятор; 15 – штабеля компоста на площадках дозревания и готовой продукции; 16 – измельчитель компоста; 17 – грохот; 18 – прицеп для сбора отсева с грохота

В небольших городах (50 тыс. жителей и более) при наличии вблизи города свободных территорий применяют полевое компостирование ТБО (Рис. 4). В этом случае отходы компостируют в открытых штабелях. Увеличивается продолжительность переработки отходов с 2-4 суток до нескольких месяцев, и соответственно увеличивается площадь, отводимая под компостирование. В мировой практике применяют две схемы полевого компостирования: с предварительным дроблением ТБО и без него. В первом случае отходы измельчают специальными дробилками, во втором – измельчение происходит за счет естественного разрушения при многократном «перелопачивании» компостируемого материала. При полевом компостировании ТБО разгружают в приемный бункер или на подготовленную площадку. Бульдозером или специальными машинами формируют штабеля, в которых происходят процессы аэробного биотермического компостирования. Для предотвращения рассеивания легких фракций мусора, интенсивного размножения мух и устранения неприятного запаха поверхность штабеля укрывают слоем торфа, зрелого компоста или грунта толщиной около 0,2 м. Выделяющееся под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов тепло приводит к «саморазогреву» компостируемых отходов в штабеле. При этом наружные слои разогреваются меньше, чем внутренние, и служат теплоизоляцией для внутренних саморазогревающихся слоев отходов. Для обезвреживания всей массы материала в штабеле его «перелопачивают», в результате чего наружные слои оказываются внутри штабеля, а внутренние – снаружи. Кроме того, это способствует лучшей аэрации всей компостной массы. Также для повышения активности биотермического процесса штабеля увлажняют. Готовый компост перед отправкой потребителю направляют на грохот, где его очищают от крупных балластных фракций. Иногда при полевом компостировании отходы разделяют на фракции до компостирования. Площадки полевого компостирования размещают на водонепроницаемых грунтах и периодическая засыпка поверхности свежесформированных штабелей инертным материалом обеспечивают защиту почвы, атмосферы и грунтовых вод от загрязнений.

Анаэробное компостирование твердых бытовых отходов

Анаэробное компостирование ТБО предусматривает переработку органической части отходов за счет ферментации ее в биореакторах, в результате чего образуются биогаз и компост. Схема переработки ТБО в анаэробных условиях следующая (Рис. 5).

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Рис. 5 Схема переработки ТБО методом анаэробного компостирования

1 – приемный бункер; 2 – мостовой грейферный кран; 3 – дробилка; 4 – магнитный сепаратор; 5 – насос смеситель; 6 – метантенк; 7 – шнековый пресс; 8 – рыхлитель; 9 – емкость для сбора отжима; 10 – цилиндрический грохот; 11 – упаковочная машина; 12 – крупный отсев; 13 – склад удобрений; 14 – газольдер; 15 – компрессор; 16 – уравнительная камера; I – направление движения отходов; II – направления движения газа

ТБО разгружают в приемный бункер, откуда грейферным краном их подают в коническую дробилку с вертикальным валом. Измельченные отходы пропускают под электромагнитным сепаратором, где из них извлекают металлолом. Далее отходы попадают в метантенк, где их выдерживают в анаэробных условиях 10-16 суток при температуре 25оС с целью его обезвреживания. В результате из каждой тонны отходов получают около 120-140 м3 биогаза, содержащего 65 % метана, 470 кг органических удобрений влажностью 30 %, 50 кг металлолома и балластных фракций, 250 кг крупного отсева и 170 кг составляют газовые потери и фильтрат [3]. Отработанную твердую фракцию выгружают и затем подают в шнековый пресс для частичного обезвоживания. Затем обезвоженная твердая фракция поступает разрыхлитель и оттуда в цилиндрический грохот, в котором материал разделяют на массу, используемую в качестве органических удобрений, и крупный отсев.

Анаэробное компостирование ТБО применяют в тех случаях, когда имеется практическая потребность в биогазе.

Комплексный метод переработки ТБО

По мнению специалистов, более всего соответствует современным экологическим и экономическим требованиям технология комплексной переработки ТБО, сочетающая комбинацию процессов сортировки, термической и биологической обработки их. Объединяющим процессом при этом является сортировка, изменяющая качественный и количественный состав ТБО, что почти вдвое сокращает объем отходов, направляемых на сжигание и захоронение на полигонах, ускоряет процесс компостирования и улучшает его качество, стабилизирует термические процессы и сокращает выбросы вредных веществ с отходящими газами. Процессы сортировки ТБО с получением ценных компонентов для их вторичного использования применяют с середины 60-х годов, и в настоящее время в различных странах работает несколько сотен мусоросортировочных установок.

Сортировка как самостоятельная операция не решает задачу санитарной очистки города и не является методом оптимальной переработки ТБО, так как выделяемые компоненты, за исключением металлов, реализовать трудно, поэтому необходимо создание специальных производств по их переработке. Предпочтительна система сбора и переработки отходов, при которой твердые бытовые отходы везут на мусороперерабатывающие заводы, где их сортируют, измельчают, прессуют, извлекают из них полезные материалы. Многие МПЗ России пока работают по простой схеме. Из поступающих отходов выделяется металл, остальное после измельчения поступает на компостирование. После увлажнения субстрата до 45-60 % влажности из него отсортировываются цветные металлы, стекло, песок, камни и другие, некомпостируемые материалы. Часть из них (остатки резины, пластиков, пленок) смешивается с такими же промышленными материалами и подвергается пиролизу с получением тепла и пирокарбона (углерода) или вывозится на полигон. Проблема мусоропереработки может быть облегчена, если население возьмет на себя ответственность разделять отходы на стадии их сбора. Такая схема имеет ряд преимуществ: снижается парк мусоровозов, экономятся площади полигонов, и продлевается время их функционирования, появляется возможность продавать некоторые продукты переработки. Как это ни парадоксально, но с каждым годом растет ценность ТБО как комплексного сырья. Поэтому ни по экономическим, ни тем более по экологическим соображениям не стоит подвергать ТБО сжиганию и захоронению: их следует подвергать глубокой переработке.

Как правило, 55 % ТБО мусороперерабатывающие заводы превращают в товарную продукцию. Существует множество способов вторичной переработки различных типов отходов. Наиболее широко применяемые следующие технологии:

1. измельчение макулатуры в бумажную массу, из которой изготавливают различную бумажную продукцию;

2. дробление, плавление стекла и производство из него новой тары или, как альтернатива, дробление и использование его вместо гравия или песка при производстве бетона и асфальта;

3. переплавка пластмассы и изготовление из нее «синтетической древесины», устойчивой к биодеградации и обладающей громадным потенциалом как материал для различных ограждений, настилов, столбов, перил и других сооружений под открытым небом;

4. плавление металлов и их переработка в различные детали, что позволяет экономить до 90% электроэнергии, необходимой для выплавления металлов из руды;

5. компостирование пищевых отходов и садового мусора с получением органического удобрения;

6. измельчение текстиля и его использование для придания прочности бумажной продукции;

7. переработка старых покрышек: их измельчают и сжигают, либо изготавливают беговые дорожки, резиновые сапоги, асфальт и т. д. (каждая шина содержит около восьми литров восстанавливаемой нефти).

Однако рециклинг имеет смысл, только если энергетические, экологические и трудовые затраты таковы, что рециклирование выгоднее нерециклирования.

Практика многих стран показывает, что при решении вопроса переработки мусора роль каждого человека огромна: соблюдение чистоты в собственной квартире, доме, на улице, в местах проведения досуга, практика раздельного сбора мусора приносят результаты и помогают решить вопросы переработки ТБО в целом.

Проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов

Экономические проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

В настоящее время, в связи с высокими темпами развития технического прогресса и постоянно растущей численностью населения, происходит увеличение объемов потребления сырья, и вместе с этим увеличивается и количество отходов.

Необходимо отметить, что проблема утилизации отходов является не только экологической, но и экономической, т. к. помимо экологической безопасности важно обеспечить экономическую целесообразность.

закона РФ «Об отходах производства и потребления», отходы производства — это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшиеся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства.

Россия проходит мимо возможности получения огромной прибыли, которую зарубежные корпорации обретают от переработки отходов во вторичную продукцию.

По данным «Ростехнологии», известно, что не менее 40 % всех накопившихся в стране отходов (каждый год в стране создается более 3 млрд тонн промышленных отходов), представляет собой ценное вторичное сырье.

Однако большая их часть никак не перерабатывается, а просто вывозиться на полигоны. На сегодняшний день в России нет заводов, способных обеспечить полный цикл мусоропереработки.

Как следствие уровень переработки отходов в стране менее 4-5 %, отсюда вытекают проблемы потери топливно-энергетических ресурсов и накопления неиспользуемых отходов. Главной причиной столь низких показателей уровня переработки отходов является высокая цена на осуществление их сбора.

Такой высокий уровень расходов объясняется необходимостью создания специальных инфраструктур, сложностью разложения мусора на элементы, а также высоким расходом электроэнергии на переработку.

О данной проблеме в 2016 году также говорил В. В. Путин, отметив, что зачастую процесс переработки отходов осуществляется нелегально. Президент предложил три пути решения проблемы.

Первый, когда заводы строят предприятия по утилизации. Второй, когда предприятия объединяются для найма оператора, который бы занимался утилизацией. Третий — государство само строит утилизационные заводы.

Источником неконтролируемого захламления городов являются организации и предприятия, осуществляющие свою деятельность на данной территории.

Посему, все расходы, связанные с санитарной очисткой, должны нести предприятия, а полученными от переработки средствами, должна распоряжаться администрация.

Образование, использование, обезвреживание и размещение отходов производства и потребления в Российской Федерации

Год Образование отходов производств и потребления— всего, в том числе опасных Использование и обезвреживание отходов производства и потребления Размещение отходов производства и потребления на объектах, принадлежащих предприятию— всего из них в местах:
хранения захоронения
2011 4303,3 120,2 1990,7 2584,4 1919,4 665,0
2012 5007,9 113,7 2348,1 2912,0 2109,1 777,3
2013 5152,8 116,7 2043,6 4897,7 4071,8 814,9
2014 5268,3 124,3 2357,2 2951,4 2426,2 524,5
2015 5060,2 110,1 2685,1 2333,1 1978,1 354,6
2016 5441,3 98,3 3243,7 2620,8 2105,3 503,8

На сегодняшний день существует несколько способов утилизации отходов, например, захоронение на полигонах, сжигание, термическое разложение, брикетирование и наиболее приоритетный — вторичная переработка.

Сжигание хоть и является наиболее предпочтительным способом утилизации, в сравнении с захоронением, но также считается нерентабельным, так как при сжигании теряется возможность повторного использования сырья.

В утилизации вторичного полимерного сырья особое место занимает термическое разложение, в котором зачастую используют метод пиролиза, осуществляемый при низких температурах.

Следовательно, наиболее безопасный для экологии и экономики способ утилизации — это вторичная переработка, так как он предполагает повторное использование сырья.

Для развития системы управления отходами необходимо: исправить существующие нормативные документы, т. е.

сделать их более актуальными для сложившейся на данный момент ситуации, обеспечить оперативное информирование регионов об изменениях в сфере утилизации отходов и самое главное — усилить финансовый контроль над управлением отходами.

Система управления отходами должна базироваться на таких принципах как: определение размера оплаты образования отходов допустимого и превышенного уровня, введение в действие системы субвенции на исследования в сфере утилизации, предоставление льгот предприятиям, принимающим участие в утилизации отходов.

Улучшение процесса утилизации отходов требует принятия следующих мер: наделение федеральных органов власти особыми полномочиями по сбору и переработке мусора; наложение утилизационных обязательств для предприятий на выпускаемую ими продукцию, особенно для компаний, занимающихся нефтепереработкой, машиностроением и выпуском электро- и радиоприборов; а также введение ответственности за сбор мусора для физических лиц.

Кроме того, не исключается возможность применения ограничения на захоронение твердых бытовых отходов. Чтобы привлечь внимание к рассматриваемой проблеме и дать мотивацию для поиска ее решения было бы правильным ввести ряд льгот организациям, самостоятельно осуществляющим контроль за переработкой отходов, дать возможность использования льгот на прибыль или на землю.

Все вышеперечисленные методы решения данной проблемы, в первую очередь направлены на формирование специальной инфраструктуры в сфере обращения с отходами.

Развитие сферы утилизации и переработки отходов является одной из основных экономических задач, ответ на которую даст толчок к изменению взгляда на мусор, как на конечный продукт использования; увеличению охвата использования метода вторичной переработки и концентрации внимания на получение из него экономической прибыли.

Проблема утилизации бытовых отходов

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Ежедневно жители нашей планеты выбрасывают тысячи тонн ненужных 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.

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.

Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Муниципальные власти 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 тем, что большая часть товаров народного потребления обречена кратковременную службу человеку. Они куплены, потреблены и выброшены без должного отношения к их остаточной ценности.

Поражает количество энергии и затраты на восстановление окружающей среды при такой структуре потребления. Д.

Морис, сотрудник Вашингтонского института местного самоуправления и самообеспечения хорошо показал это: “Город размером с Сан-Франциско располагает большим количеством алюминия, как небольшая бокситовая шахта, меди – как средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем можно было бы получить из огромного количества древесины. Сан-Франциско – это шахта. Вопрос лишь в том, как эффективнее ее разрабатывать, с тем чтобы получить максимальную отдачу от собранных материалов.”

Отходы можно классифицировать как по происхождению: бытовые, промышленные, сельскохозяйственные и т.д., так и по свойствам.

Самое известное разделение по свойствам, принятое в законодательствах большинства стран – это деление на “опасные” (т.е.

токсичные, едкие, воспламеняющиеся и проч.) и “неопасные” отходы.

Муниципальные отходы, о которых пойдет речь, имеют различное происхождение (именно поэтому термин “муниципальные отходы” предпочтительнее термина “бытовые отходы”: первый, кроме отходов, производимых населением, включает также отходы, производимые ресторанами, торговыми предприятиями, учреждениями, муниципальными службами) и различные свойства: часть муниципальных отходов, например, относится к опасным, – однако их объединяет то, что ответственность за их утилизацию ложится на городские власти. Приведу характеристику основных типов бытового мусора.

Ущерб природе: практически не наносят. Используются для питания различными организмами.

Вред человеку: гниющие пищевые отходы – рассадник микробов.

Пути разложения: используются в пищу разными микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: тела организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 1 – 2 недели.

Способ вторичного использования: компостирование.

Наименее опасный способ обезвреживания: компостирование.

Категорически запрещается бросать в огонь, так как могут образоваться диоксиды.

Материал: бумага, иногда пропитанная воском и покрытая различными красками.

Ущерб природе: собственно бумага ущерба не наносит. Однако краска, которой покрыта бумага, может выделять ядовитые газы.

Вред человеку: краска может выделять при разложении ядовитые вещества.

Пути разложения: используются в пищу разными микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: перегной, тела различных организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 2 – 3 года.

Способ вторичного использования: переработка на обёрточную бумагу.

Наименее опасный способ обезвреживания: компостирование.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола.

Категорически запрещено сжигать бумагу в присутствии пищевых продуктов, так как могут образоваться диоксиды.

Ткани бывают синтетические и натуральные. Всё, написанное ниже, относится к натуральным тканям.

Пути разложения: используются в пищу некоторыми микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: перегной, тела организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 2 – 3 года.

Способ вторичного использования: компостирование.

Наименее опасный способ обезвреживания: сжигание в условиях, обеспечивающих полноту сгорания.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода и зола.

Материал: оцинкованное или покрытое оловом железо.

Ущерб природе: соединение цинка, олова и железа ядовиты для многих организмов. Острые края банок травмируют животных.

Вред человеку: ранят при хождении босиком. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

Пути разложения: под действие кислорода железо медленно окисляется.

Конечный продукт разложения: мелкие куски ржавчины или растворимые соли железа.

Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – около 10 лет, в солёной воде – 1-2 года.

Способ вторичного использования: переплавка вместе с металлом.

Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение после предварительного обжига.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа, цинка и олова.

Материал: железо или чугун.

Ущерб природе: соединения железа ядовиты для многих организмов. Куски металлов травмируют животных.

Вред человеку: вызывают различные травмы.

Пути разложения: под действием растворённого в воде или находящегося в воздухе кислорода медленно окисляется до оксида железа.

Конечный продукт разложения: порошок ржавчины или растворимые соли железа.

Скорость разложения: на земле – 1 мм в глубину за 10 – 20 лет, в пресной воде – 1мм в глубину за 3 – 5 лет, в солёной воде – 1 мм в глубину за 1 – 2 года.

Способ вторичного использования: переплавка.

Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку или захоронение.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа.

  • Материал: алюминий.
  • Ущерб природе: практически не наносит.
  • Пути разложения: под действием кислорода медленно окисляется до оксида алюминия.
  • Конечный продукт разложения: оксид или соли алюминия.
  • Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – несколько лет, Вт солёной воде – 1-2 года.
  • Способ вторичного использования: переплавка.
  • Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
  • Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксид алюминия.
  • Банки из-под пива и других напитков
  • Материал: алюминий и его сплавы.
  • Ущерб природе: острые края банок вызывают травмы у животных.
  • Вред человеку: в банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

  • Пути разложения: под действием кислорода медленно окисляется до оксида алюминия.
  • Конечный продукт разложения: оксид или соли алюминия.
  • Время разложения: на земле – сотни лет, в пресной воде – несколько десятков лет, в солёной воде – несколько лет.
  • Способ вторичного использования: переплавка.
  • Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
  • Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксид алюминия.

Ущерб природе: битая стеклотара может вызывать ранения животных.

Вред человеку: битая стеклотара может вызывать ранения. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

Пути разложения: медленно растрескивается и рассыпается от перепадов температур; стекло постепенно кристаллизуется и рассыпается.

Конечный продукт разложения: мелкая стеклянная крошка, по виду неотличимая от песка.

Время разложения: на земле – несколько сотен лет, в спокойной воде – около 100 лет.

Способ вторичного использования: использование по прямому назначению или переплавка.

Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку или захоронение.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: стеклянная крошка.

  • Ущерб природе: препятствует газообмену в почвах и водоёмах. Могут быть проглочены животными, что приведёт к гибели последних.
  • Вред человеку: пластмассы могут выделять при разложении ядовитые вещества.
  • Пути разложения: медленно окисляются кислородом воздуха. Медленно разрушается под действием солнечных лучей.
  • Конечный продукт разложения: углекислый газ и вода.
  • Время разложения: около 100 лет, может быть и больше.
  • Способ вторичного использования: переплавка.
  • Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода.

Упаковка для пищевых продуктов

Материал: бумага и различные виды пластмасс.

  • Ущерб природе: могут быть проглочены животными.
  • Пути разложения: медленно окисляются кислородом воздуха. Медленно разрушается под действием солнечных лучей.
  • Время разложения: десятки лет, может быть и больше.
  • Способ вторичного использования: не существует.
  • Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
  • Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода, хлороводород, ядовитые соединения.
  • Категорически запрещается сжигать указанные материалы, так как при этом могут образоваться диоксиды.
  • Очень ядовитый мусор!
  • Материал: цинк, уголь, оксид марганца.
  • Ущерб природе: ядовиты для многих организмов.
  • Вред человеку: ядовиты для человека.
  • Пути разложения: окисляются под действием кислорода.
  • Конечный продукт разложения: соли цинка и марганца.

Время разложения: на земле – около 10 лет, в спокойной воде – несколько лет, в солёной воде – около года.

Способ вторичного использования: цинк можно использовать в школьной лаборатории для получения водорода, оксид марганца – для получения хлора.

Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку.

Отходы, подходящие для переработки, теоретически включают в себя почти все потребительские отходы. Но, на практике, приходится выбирать между их количеством и качеством.

Некоторые аналитики считают, что более половины всех отходов можно эффективно переработать, но достижение и такой эффективности требует огромной осторожности в обращение с отходами.

Бумага, например, быстро теряет свое качество, будучи смешана с органическими отходами. А стекло и металл, будучи в меньшей степени подвержен разложению, конкурируют на рынке с продукцией из первичного сырья.

Органические отходы могут быть использованы как удобрения после их очистки от неорганики. Как правило, Чем ближе расположен источник отходов, тем меньше им требуется сортировка. А чем чище отходы, тем дороже они стоят.

Некоторые потребительские товары достаточно вымыть перед дальнейшим использованием, например бутылки. Хотя такие бутылки в 1,5 раза тяжелее пластиковых, но они предназначены для 30 кратного использования.

Алюминий, стекло и сталь требуют более тщательного отбора при переработке, но зато спектр их применения гораздо более широк. Количество энергии и сырья, сберегаемые в процессе переработки, огромно.

Алюминий – наиболее энергоемкий из всех материалов, находящихся в эксплуатации, и зачастую энергия есть решающий фактор для размещения его производства и важнейшая статья затрат на его производство.

Производство алюминия из лома потребляет лишь 5% энергии требуемой на его производство из бакситов и поэтому переработка одной банки из-под напитков сберегает полбанки бензина.

А одна тонна переработанного алюминия сберегает 4 т бакситов, 700 кг кокса и снижает вредные выбросы на 35 кг. При двукратном увеличение переработки алюминия объем загрязнений сократится на 1 млн. тонн.

Еще до энергетического кризиса 15-20% мощностей на стекольных заводах работали на переработку стекольного боя, но, используя новые технологии, особенно в развивающихся странах, стекольные заводы работают только на вторсырье.

Каждая переработанная тонна стеклянного боя сберегает 1,2 т первичного сырья. И так же 2-5% энергии. Недавнее ужесточение норм выбросов в Японии, Швеции, США и Западной Германии привело к большому спросу на стеклянный бой у стеклопроизводителей из-за того, что его использование в производстве стекла снижает уровень загрязнений.

Среди факторов, влияющих сегодня на проблему ТБО в России, следует в первую очередь отметить следующие:

-Различия в культуре потребления и недавний дефицит потребительских услуг и товаров приводили к меньшим, чем на Западе объемам ТБО на душу населения;

-Слабое экологическое законодательство и отсутствие собственности на землю делало утилизацию отходов очень дешевой;

-Существовавшая экономическая система не обеспечивала эффективного использования ресурсов и материалов;

-Секретность и недостаток исследований создали вакуум надежной информации по проблеме.

-В России производятся, импортируются и потребляются сложные продукты развитого промышленного общества, то есть состав и количество отходов все более приближаются к западным.

– Быстрые изменения в обществе, в т.ч. в экономической и политической ситуации обостряют весь комплекс проблем.

– В России ежегодно образуется около 130 млн. м3 твердых бытовых отходов (ТБО). Из 27 млн.

тонн ТБО (один кубический метр отходов до уплотнения весит 200 кг) промышленной переработке подвергается порядка 3%, остальное вывозится на свалки и полигоны-захоронения с отчуждением земель в пригородной зоне.

Значительное количество ТБО попадает на несанкционированные свалки, количество которых постоянно растет. Поэтому ТБО представляют собой источник загрязнения окружающей среды, способствуя распространению опасных веществ.

Вместе с тем они содержат в своем составе ценные компоненты, которые могут быть использованы в качестве вторичных ресурсов. Основная масса ТБО и промышленных отходов образуется в городах и поселках городского типа (сфере компетенции местного самоуправления по Конституции РФ).

– Быстрый рост городского населения – одна из важнейших тенденции наступившего столетия.

Увеличивается в городах и количество различных отходов, прежде всего твердых бытовых отходов, которые требуют самого своевременного удаления и безопасной утилизации.

Европейские страны решили эту проблему через организацию эффективной системы санитарной очистки и создание специальной отрасли экономики, создающей условия для повышения экологического потенциала городов и их окружения.

– В России доля городского населения составляет 73%, что несколько ниже уровня европейских стран. Но, несмотря на это, концентрация ТБО в крупных городах России сейчас резко возросла, особенно в городах с численностью населения от 500 тыс. и выше человек.

Объем отходов все увеличивается, а территориальные возможности для их утилизации и переработки уменьшаются. Доставка отходов от мест их образования до пунктов утилизации требует все больше времени и средств.

В России необходимо совершенствовать организацию процесса утилизации городских отходов.

– Сейчас отходы просто собираются для захоронения на полигонах, а это ведет к отчуждению свободных территорий в пригородных районах и ограничивает использование городских территорий для строительства жилых зданий. Также совместное захоронение различных видов отходов может вести к образованию опасных соединений.

– Проблемы увеличения количества отходов и их влияния на окружающую среду создают большие трудности при разработке и реализации территориальной политики.

Традиционно в России такими проблемами занимались городские власти, но в последнее время в связи с передачей ответственности за решение городских экологических проблем, местным властям, ситуация изменяется.

По действующему с 1995 года и вступившему в силу с 1 января 2006 года закону «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации» на местный уровень переданы вопросы организации «сбора и вывоза бытовых отходов и мусора», а также «утилизации и переработки бытовых и промышленных отходов».

Но для полного решения проблемы должен быть поставлен вопрос о выделении в экономическом комплексе городов специальной системы санитарной очистки. Эта система предполагает осуществление целого комплекса экономических мероприятий по сбору, удалению и утилизации отходов с целью сохранения здоровья жителей и благоустройства местности.

Кроме сбора, хранения, транспортировки, обезвреживания и утилизации мусора в систему санитарной очистки населенных мест должны входить мероприятия по уменьшению масштабов процесса образования отходов и организации переработки вторичных ресурсов.

– Сейчас в России само понятие санитарной очистки означает лишь выполнение гигиенических требований, и эксплуатацию установок и сооружений, предназначенных для обезвреживания и утилизации твердых и жидких бытовых и промышленных отходов.

А это понятия должно включать реализацию программ по работе с населением, руководителями жилищно-эксплуатационных организаций и специалистами, занимающимися сбором мусора, руководителями и специалистами предприятий по перевозке отходов, руководителями и специалистами мусороперерабатывающих предприятий, представителями органов власти, потенциальными инвесторами.

– Также важной задачей санитарной очистки местности является выделение из массы отходов веществ, подлежащих повторному использованию или переработке.

Ведь это тонны безвозвратно теряемых ресурсов, многими видами которых страна практически уже не располагает.

Ведь на свалках можно найти и большое количество драгоценных металлов.

– От улучшения городской среды зависят еще и конкурентные возможности города. От этого зависит и состояние туристической привлекательности городов.

Конкурентные преимущества городов определяет и разработка маршрутов специализированных транспортных средств, перевозящих бытовые и промышленные отходы.

Утилизация твердых отходов: проблемы и перспективы

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Утилизация твердых отходов считается одной из критических экологических проблем. Существующая сегодня система обращения с ними в нашей стране сложилась еще в советские времена.

Основной метод, по которому сейчас происходит утилизация твердых бытовых отходов – полигонное захоронение.

На первый взгляд он самый дешевый, но при расчетах очень часто забывают учитывать, что кроме затрат на обслуживание площадки необходимы расходы на вывод из эксплуатации, компенсацию ущерба природе и безвозвратные потери ресурсов.

В качестве альтернативы в некоторых мегаполисах утилизация твердых отходов происходит путем их сжигания на специализированных мусоросжигательных заводах (МСЗ).

Однако у этого способа есть ряд недостатков, один из которых заключается в том, что МСЗ является источником загрязнения воздуха и окружающей территории.

Правда, для справедливости стоит заметить, что есть технологии сжигания, сводящие к минимуму образование диоксинов.

Кроме того, в результате этого метода уменьшается в десять раз объем отходов и существует возможность производить тепло- или электроэнергию, а образующийся шлак направлять повторно в промышленность.

Твердые бытовые отходы также утилизируют через аэробное биотермическое компостирование. Перед этим происходит их сортировка.

Все, что образуется в результате потребления, можно условно разделить на три основных группы.

Первая – вторичное сырье (ТБО), которое можно переработать в полезные материалы и получить за счет их реализации определенный доход, позволяющий компенсировать затраты.

Вторая – биоразлагаемые отходы, их можно превратить в компост, правда, связанные с этим расходы сложно компенсировать. Третья – неперерабатываемые ТБО, утилизация твердых отходов этой группы производится различными способами, зависящими от их конкретного состава.

Аэробное биотермическое компостирование сегодня считается наиболее перспективной технологией.

С помощью нее ТБО переводятся в безвредное состояние и становятся компостом, представляющим собой удобрение, в котором содержатся микроэлементы, фосфор, азот, калий.

Подобная утилизация твердых отходов позволяет вернуть их обратно в естественный круговорот веществ в природе.

Применение массово переработки ТБО с использованием последнего метода сегодня затруднено по ряду причин: несовершенство законодательства, отсутствие единой информационной базы по всем типам ТБО, слабый контроль за соблюдением нормативных актов, недостаточное финансирование.

Если обратиться к опыту развитых стран, то становится понятно, что наладить переработку отходов должным образом можно, только если подойти к этому вопросу системно. Следует настроить и отладить все процессы, связанные с утилизацией мусора.

Необходимо охватить все в комплексе, включая источники образования мусора (организации и люди), перевозку, хранение, сортировку, переработку, окончательное захоронение. Следует активно привлекать общественность и каждого отдельного гражданина к решению этой проблемы.

И главное, необходим действенный механизм экономического стимулирования рационального и бережного отношения к тому, что дала нам природа.

Проблема утилизации промышленных отходов в России на современном этапе её развития

Ключевые слова: отходы производства и потребления, переработка, утилизация, захоронение, ресурсосбережение.

Проблемой государственного значения являются переработка, утилизация и захоронение отходов производства и потребления, объемы которых растут пропорционально использованию сырья. Разработка инновационных подходов и модернизация имеющихся мощностей для вовлечения отходов во вторичное использование позволяет сократить их объемы.

Проведен анализ основных этапов образования и переработки отходов производства и потребления, рассмотрены отдельные вопросы ресурсосбережения, экстенсивного ресурсопотребления.

Отходы это материалы, вещества, изделия, образовавшиеся в процессе производства продукции, выполнения работ и не находящие применения на данном предприятии, либо утратившие полностью или частично свои потребительские свойства.

В зависимости от того, где (как) образовался отход – в процессе производства или потребления, отходы разделяют на отходы производства и отходы потребления.

Разновидностью отходов является вторичное сырье – отходы, собранные и

подготовленные к повторному использованию. Частью отходов потребления являются твердые бытовые отходы (ТБО), образующиеся в результате жизнедеятельности населения.

Отходы могут находиться в газообразном, жидком, твердом состоянии, могут представлять собой двухфазные системы, например – гели, шламы, суспензии и др.

Отходы, содержащие опасные вещества, называются опасными [1].

В настоящее время на единицу произведенной продукции расходуется, в зависимости от уровня развития производства, от 4-х до 40 единиц сырьевых материалов, причем в России 90 % потребляемых ресурсов идет в отходы. Очевидно, что рост количества отходов существенно обгоняет рост производства продукции.

Для сравнения эффективности общественного производства можно соотнести количество бытовых отходов с суммой всех отходов – это т.н. «индекс отходов». Этот показатель у США равен 0,22 у Японии -0,19, у Польши – 0,028, у России – 0,024.

По выражению В.И.Менделеева, «отходы – это неподобающие вещества в неподобаемом месте». Ежегодно в РФ образуется около 7 млрд.

т отходов производства и потребления, при том, что сегодня – в отвалах, на свалках и полигонах, в разного рода хранилищах – уже скопилось около 90 млрд. т отходов, в том числе – 1,5 млрд.

– 139,0, причем, на долю черной и цветной металлургии приходилось в 2010 году соответственно 28,0 % и 24,0 % образовавшихся токсичных отходов – это средние значения для рассматриваемого периода динамики отходов). Тогда же, в 2010 г., использовано и обезврежено только 37,3 % (это среднее значение для

рассматриваемого периода) образовавшихся за год токсичных отходов, остальные продолжают

накапливаться в природной среде [2].

Количество твердых бытовых отходов составляет в России не менее 1 кубического метра (в спрессованном виде) или около 300 кг на одного человека в год (для сравнения, в США этот показатель превышает 600 кг/ чел. год).

Исходя из этой цифры, можно подсчитать количество твердых бытовых отходов, образующихся в городах и населенных пунктах России, так по подсчетам экологов получилось, что только в Московской области накопленные отходы, если их распределить по всей площади территории области, покроют её слоем в 1 см.

По результатам инвентаризации мест размещения отходов производства и потребления, которая проводится в РФ с 1995 г., общая площадь, занятая местами размещения отходов, в целом по РФ, оценивается на уровне 240 тыс.

га, в том числе под полигонами и санкционированными свалками -около 42 тыс. га. Около 62 тыс. га занято шламонакопителями и хвостохранилищами, многие из которых находятся в аварийном состоянии, более 100 тыс. га – отвалами, терриконами,

шлакозолоотвалами ТЭЦ [3]. Значительные территории, занятые военными ведомствами,

загрязнены нефтепродуктами, продуктами

уничтожения химического оружия, отходами пуска ракет, другими, специфическими для этого ведомства, отходами, включая радиоактивные.

Сложность проблемы отходов заключается в её системности:

  • она затрагивает все области государственной и хозяйственной деятельности и жизни населения.
  • Образование и размещение отходов в окружающей природной среде – это истощительное, чрезмерное, бесполезное ресурсопотребление; это -напрасно израсходованные энергия и труд;
  • это -изъятие из хозяйственного и культурного использования земельных территорий; это нарушение ландшафтов;
  • это – эпидемические угрозы от мест размещения отходов;
  • это – нарушение видового состава фауны;
  • это – загрязнение воздушной среды пылью и газовыми выделениями свалок, в том числе метана, оказывающего и парниковый эффект, и воздействие на озоновый слой Земли;
  • это – загрязнение поверхностных и подземных вод стоками и фильтратом свалок и полигонов;
  • это – загрязнение почвы продуктами выветривания как организованных, так и стихийных свалок;
  • наконец это – социальное напряжение в обществе, поскольку расположение мест размещения отходов вблизи жилья людей создает для последних не только состояние дискомфорта и постоянного угнетения и экономических потерь от ухудшения качества жизни и обесценивания жилья, но и в совокупности с непосредственным физическим воздействием загрязнений на организм, приводит к ухудшению здоровья населения, а значит представляет угрозу национальным интересам страны.

Необходимо отметить, что финансирование природоохранных мероприятий (в т.ч.

и от загрязнения ОПС отходами) составило в России в 2008 году 0,1% от ВВП или 0,51 % расходной части Федерального бюджета России, что на порядок ниже уровня должного обеспечения экологической безопасности государства.

Для сравнения, в США на природоохранные цели расходуется не меньше 5% бюджета, в странах ЕС – в среднем около 2%. В абсолютных цифрах несоответствие затрат на ОПС России по сравнению с развитыми странами гораздо существеннее.

Таким образом, очевидно, что проблема отходов превратилась в проблему выживания населения, и без её решения невозможно обеспечить устойчивое развитие и безопасность как нынешнего, так и будущих поколений.

Хозяйствующие субъекты обязаны вести раздельный сбор образующихся отходов производства и производственного потребления по видам, классам опасности и другим признакам, влияющим на возможность их использования в качестве вторичного сырья или на условия их размещения.

Смешивание отходов может быть допущено лишь в отдельных случаях, когда при этом не ухудшаются свойства отходов как вторичного сырья или когда совместное размещение отходов в местах их захоронения допустимо по экологическим показателям.

Регламентируются требования к таре и упаковке, предназначенной для сбора и временного хранения отходов.

Накопление и временное хранение отходов на территории предприятия разрешается на специально

оборудованных объектах (площадках, складах, бункерах, специальных емкостях) с целью их дальнейшего использования в качестве вторичного сырья или вывоза на захоронение при условии получения соответствующего разрешения от природоохранных органов, оговаривающего условия, сроки и предельные объемы накопления отходов.

Возможно временное размещение отходов для накопления и хранения в течение определенного срока с целью последующего их вывоза для переработки, сбыта в качестве вторичного сырья, захоронения на специально оборудованных объектах вне предприятий, представляющих собой открытые и оснащенные навесами площадки, склады и ангары, накопители жидких отходов различного типа, наземные резервуары и емкости, участки открытого рельефа местности, обустроенные для обеспечения требований экологической безопасности (обваловками, дренажными канавками,ограждениями)

Для персонала, занятого сбором, хранением, транспортировкой и реализацией опасных отходов или их удалением на объекты захоронения отходов должны быть разработаны инструкции по технике безопасности и производственной санитарии.

Основные направления рециклирования (переработки) отходов сводятся к:

• Повторному использованию отходов по первоначальному назначению без дополнительной переработки;

• Утилизации отходов в качестве сырья для изготовления исходного продукта (макулатуры для выработки бумаги, металлолома для выплавки стали);

• Использование отходов для получения какой-либо товарной продукции.

• Использование отходов для получения компоста и биоудобрений.

• Переработка отходов с целью получения

• Переработка отходов с целью использования в ландшафтных и строительных работах ( насыпи, дамбы, засыпка полотна дорог и т. п.).

• Переработка отходов с целью снижения их экологической опасности при последующем захоронении.

Мировой опыт решения проблемы отходов свидетельствует, что применение

ресурсосберегающих технологий может стать решающим фактором улучшения экологической обстановки в стране [5].

Утилизация и переработка отходов позволяет использовать те сырьевые ресурсы, которые были недоиспользованы из-за

несовершенства первичного технологического процесса и перешли в отходы, и тем самым либо увеличить количество полезной продукции при фиксированном количестве исходного сырья, либо

уменьшить ресурсопотребление при производстве фиксированного количества продукции.

И в первом и во втором случае достигается ресурсосбережение и снижаются негативные экологические последствия техногенеза.

Ресурсосбережение – это объективный процесс, возникающий на определенном этапе экономического развития общества, из-за

ограниченности природных ресурсов и негативного воздействия производства на ОПС. Эффективность ресурсосбережения при низком уровне использования сырья в производстве гораздо выше экстенсивного ресурсопотребления, сопровождаемого образованием значительного количества отходов.

Рециклинг становится экономически выгодным в условиях политики, которая учитывает в стоимости продукции экологические затраты на обезвреживание образовавшегося отхода и все экологические затраты, которые несет общество при добыче полезных ископаемых и последующей переработки их в первичное сырье.

Капитальные вложения, необходимые для переработки вторичного сырья, примерно в четыре раза меньше, чем при получении продукции из первичного сырья.

Переработка отходов производства и комплексное использование природного сырья наиболее полно могут быть реализованы в рамках территориально- промышленных комплексов (ТПК).

На ограниченной территории происходит соединение в единый комплекс производств разных отраслей промышленности, представляющих собой либо последовательные ступени обработки сырья (например, металлургический комплекс), либо играющих вспомогательную роль по отношению друг к другу.

Предприятия группируются на территории комплекса в родственные технологические сочетания с учетом направлений движения сырья, отходов и побочных продуктов производства и производят экономически выгодный обмен продуктами производства, при этом происходит комплексное использование имеющихся ресурсов и отходы одного производства становятся исходным сырьем другого.

В ТПК сокращаются потери сырья, материалов, энергии, снижаются транспортные расходы и трудозатраты.

Захоронение отходов должно происходить на специально организованных полигонах. Полигоны для захоронения отходов являются природоохранными инженерно обустроенными сооружениями,

предназначенными для регулярного централизованного сбора, обезвреживания и хранения неутилизируемых отходов.

Захоронение твердых отходов разной степени опасности должно производиться на разных полигонах.

В России также предусмотрено захоронение твердых бытовых отходов и опасных отходов производства на разных полигонах.

Для токсических отходов могут использоваться и подземные захоронения – шахты,

пустоты, выработки, подземные бункеры (для небольших объемов наиболее опасных отходов). В составе полигона должно быть: цех для

обеззараживания и первоначальной обработки отходов с целью из полного обеззараживания или снижения класса опасности, а также сокращения объемов отходов, подлежащих захоронению; участок захоронения отходов; гараж

специализированной автотехники, предназначенной для перевозки и захоронения отходов.

Рассмотренная концепция Государственной системы утилизации отходов производства и потребления определяет идеологию и содержание долгосрочных программ обеспечения как экологической безопасности России от отходов, так и для рационального расходования ресурсов, аккумулированных в отходах, и наиболее полно охватывает всю совокупность необходимых для этого мер.

Без изменения образа жизни общества, смены его ценностных ориентиров и приоритетов в области потребления, без развития экологического сознания и культуры вряд ли можно ожидать скорого и успешного решения проблемы защиты природной среды от отходов.

Необходимо экологическое воспитание и образование всего населения и профессиональное экологическое образование тех лиц, которые находятся на вершине управленческой пирамиды, потому что решения, принимаемые ими, при экологической безграмотности могут оказаться и, как показывает опыт, часто оказываются социально опасными.

Для выполнения поставленных в концепции задач во всей их полноте предстоит еще огромная работа на всех уровнях государственного устройства, однако другого пути для существования и развития России нет.

Отходы. Утилизация отходов

Переселение в города и их развитие привели к другой структуре потребления: для лучшей транспортировки продуктам питания и другой продукции понадобилась упаковка; появились новые искусственные и синтетические материалы, которые отсутствуют в природе; общество многих развитых стран превратилось в «общество потребления», где количество «необходимых» вещей неизмеримо возросло. Проблема отходов и способов избавления от них стала одной из серьезных проблемой

3 Что такое отходы? Отходы – вещества, признанные непригодными для дальнейшего использования в рамках имеющихся технологий, или после бытового использования продукции. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ОТХОДОВ: бытовые (коммунальные); промышленные (отходы производства); опасные (токсичные); радиоактивные

4 Бытовые отходы уменьшается доля пищевых отходов, древесины, черных и цветных металлов; увеличивается доля отходов упаковочных материалов изготовленных из трудноразлагающихся веществ; стремительно возрастает количество отслужившей бытовой техники, автомобилей, отработанных батареек и т.п.

5 источником экологической опасности:

Твердые бытовые отходы являются источником экологической опасности:

ТБО распространяют неприятный запах и являются средой для размножения болезнетворных бактерий, насекомых и грызунов – переносчиков инфекционных заболеваний; серьезную опасность представляет сжигание ТБО (особенно синтетических материалов и веществ) в урнах и мусорных баках, так как при этом в воздух выделяются токсичные вещества, которые быстро попадают в органы дыхания окружающих людей; разбросанный повсюду (в подъездах, на улице, на детских площадках) мусор – это позор нашего общества, характеристика уровня нашей бытовой культуры, среда, в которой все мы живем.

6 Проблема отходов усложняется в связи с тем, что естественное разложение различных материалов требует определенного времени Бумага Фильтр от сигареты Консервная банка Полиэтиленовый пакет Стекло от 2 до 10 лет 90 лет 100 лет 200 лет 1000 лет

7 Захоронение отходов на полигонах ТБО Полигоны ТБОПолигоны ТБО – это не что иное, как официальное название санкционированных свалок. Отходы на полигонах выгружаются из контейнеров или кузова и разравниваются с помощью специальной техники. Слой мусора определенной толщины периодически покрывают грунтом, после чего снова насыпают отходы. Отходы, содержащие много органических веществ, начинают постепенно перегнивать

8 Захоронение токсичных отходов Токсичные твердые промышленные отходы обезвреживают на специальных полигонах и сооружениях. Для предотвращения загрязнения почв и подземных вод отходы подвергают отверждению цементом, жидким стеклом, битумом, обработке полимерными вяжущими и т. д. Захоронение, утилизация токсичных твердых промышленных отходов производится на специализированных территориях.

9 Основные этапы переработки отходов Отходы, поступающие на заводы, прежде всего, проходят контроль на содержание радиоактивных изотопов Вручную из массы ТБО извлекают крупные предметы – чугунные батареи центрального отопления, колеса автомобилей, железные кровати и т.п. Производится отбор вторичного сырья – макулатуры, цветных металлов, стеклобоя. Отсортировываются также изделия из пластмассы и полиэтилена. Из них получается вторичное сырье – пластмассовая крошка, которая сортируется по цвету и расфасовывается.

10 Основные этапы переработки отходов Далее из мусора с помощью магнитов выделяют лом черных металлов (состоящий, главным образом, из консервных банок и пробок от пивных бутылок).

Этот металлолом прессуют в кипы и направляют в переплав на металлургические производства других заводов. пирокарбон Автомобильные покрышки также подлежат отдельной переработке; из них получают пирокарбон – черный порошок, широко используемый для производства резины, пластмасс, очистки сточных вод и почвы от гербицидов.

11 Биокомпостирование биокомпостирования Механизированная переработка отсортированных ТБО производится по технологии биокомпостирования органической части с получением компоста. Отходы подаются во вращающиеся биотермические барабаны длиной 60 м и диаметром 4 м каждый.

В биобарабанах активизируется жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся в мусоре, в результате чего происходит естественный биологический процесс разложения органического вещества при температуре 50 о С. компост За 48 часов из отходов в биобарабане образуется компост – влажная рассыпчатая темно- серая масса. Очищенный от примесей (полиэтиленовые пленки и др.) компост является хорошим удобрением, содержащим минеральные и органические вещества.

12 Сжигание отходов Сжигание отходов – это термическая переработка и утилизация твёрдых бытовых и производственных отходов. В результате данного процесса отходы не только обезвреживаются, но и могут являться источником для получения электрической и тепловой энергии.

Существует также несколько групп отходов, сжигание для которых применять необходимо. Это отходы, которые могут быть инфицированными: медицинские – перевязочный материал, шприцы, спецодежда, медицинские инструменты, органические послеоперационные отходы; биоорганические – отходы служб судебно-медицинской экспертизы, трупы животных; отходы пищеблоков. Они должны быть подвергнуты незамедлительному термическому обезвреживанию

13 Захоронение ядовитых отходов Образование ядовитых отходов – это неизбежный результат промышленного и строительного производства в городах. В 1970 г. в Санкт-Петербурге для захоронения токсичных отходов открылся полигон «Красный Бор» (в 30 км от Санкт-Петербурга и в 6,5 км от г. Колпино). Из нескольких вариантов была выбрана территория, отвечающая следующим требованиям: большая толща кембрийских глин выполняет роль абсолютного водоупора (жидкие отходы не просачиваются в подземные воды); территория не затопляется паводковыми водами. По периметру полигона обустроен кольцевой канал для перехвата поверхностных вод с прилегающих территорий

Проблемы утилизации твердых бытовых отходов

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Резкий рост потребления в последние десятилетия во всем мире привел к существенному увеличению объемов образования твердых бытовых отходов (ТБО).

В настоящее время масса потока ТБО, поступающего ежегодно в биосферу достиг почти геологического масштаба и составляет около 400 млн. тонн в год.

Твердые промышленные и бытовые отходы (ТП и БО) засоряют и захламляют окружающий нас природный ландшафт, а также являются источником поступления вредных химических, биологических и биохимических препаратов в окружающую природную среду.

Это создает определенную угрозу здоровью и жизни населения поселка, города и области, и целым районам, а также будущим поколениям. То есть, эти ТП и БО нарушают экологическое равновесие.

С другой стороны ТП и БО следует рассматривать как техногенные образования, которые нужно промышленно-значимо характеризовать содержанием в них ряда черных, цветных металлов и других материалов, пригодных для использования в металлургии, машиностроении, энергетике, в сельском и лесном хозяйстве.

Влияние потока ТБО остро сказывается на глобальных геохимических циклах ряда биофильных элементов, в частности органического углерода.

Так, масса этого элемента, поступающего в окружающую среду с отходами, составляет примерно 85 млн.

тон в год, в то время как общий естественный приток углерода в почвенный покров планеты составляет лишь 41,4 млн. тонн в год.

Сделать производство безотходным невозможно так же, как невозможно сделать безотходными и потребление.

В связи с изменением промышленного производства, изменения уровня жизни населения, увеличения услуг рынка значительно изменился качественный и количественный состав отходов.

Запасы некоторых малоликвидных отходов, даже при современном спаде производства в России, продолжают накапливаться, ухудшая экологическую ситуацию городов, районов.

Введение в 1994 году Временных правил по охране окружающей среды от отходов производства и потребления в Российской Федерации позволило наработать в вопросах образования и утилизации отходов некоторый опыт.

Решение проблемы переработки ТП и БО приобретает за последние годы первостепенное значение.

Кроме того, в связи с грядущим постепенным истощением природных источников сырья (нефти, каменного угля, руд для цветных и черных металлов) для всех отраслей народного хозяйства приобретает особую значимость полное использование всех видов промышленных и бытовых отходов.

Многие развитые страны практически полностью и успешно решают все эти задачи. Особенно это касается Японии, США, Германии, Франции, Прибалтийских стран и многих других.

В условиях рыночной экономики перед исследователями и промышленниками, перед муниципальными властями выдвигается необходимость обеспечить максимально возможную безвредность технологических процессов и полное использование всех отходов производства, то есть приблизиться к созданию безотходных технологий.

Сложность решения всех этих проблем утилизации твердых промышленных и бытовых отходов (ТП и БО) объясняется отсутствием их четкой научно-обоснованной классификации, необходимостью применения сложного капиталоемкого оборудования и отсутствием экономической обоснованности каждого конкретного решения.

Во всех развитых странах мира потребитель давно “диктует” производителю тот или иной вид упаковок, что позволяет налаживать безотходный оборот их производства.

В 2001 году был проведен социологический опрос, который показал, что 64% граждан страны готовы раздельно собирать мусор без всяких условий.

Учитывая, что существующие свалки переполнены, необходимо найти новые способы борьбы с ТБО.

Эти способы должны сильно отличаться от сжигания, так как мусоросжигательные заводы крайне опасны.

В настоящее время реализованные в мировой практике технологии переработки ТБО обладают рядом недостатков, основным из которых является их неудовлетворительная экологическая проработка, связанная с образованием вторичных отходов, содержащих высокотоксичные органические соединения, и с высокой ценой переработки.

Это связывается главным образом с отходами, содержащими хлорорганические вещества, и выделяющими высокотоксичные органические соединения (диоксины и т.п.). Диоксинобразующими компонентами ТБО являются такие материалы, как картон, газеты, пластмассы, изделия из поливинилхлорида и т.д.

Способы утилизации промышленных и бытовых отходов – реферат

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «Управление качеством»

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А

На тему: « Способы утилизации промышленных и бытовых отходов»

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду………………… 4

2. Проблемы ликвидации твердых отходов ……………………………….. 6

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов ……………………….. 8

4. Комплексная программа ликвидации отходов ………………………….. 12

5. Опыт использования технологий утилизации мусора………………….. 14

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации……………….. 18

По оценке американских экспертов в области охраны природы, проблема мусора в последние годы выдвинулась среди прочих экологических проблем на первое место. Говоря об озоновых дырах, атомных электростанциях и глобальном потеплении, мы не замечаем, как к нам незаметно подкрадывается ещё одна опасность – погибнуть под горами мусора, создаваемого человечеством.

Человеку в процессе жизни свойственно оставлять за собой всевозможный мусор и различные отходы. За одну человеческую жизнь их скапливается, очень много. В каждом доме образуется огромное количество ненужных материалов и изделий. Исследования показали, что состав городских твёрдых бытовых отходов примерно таков: бумага-41%, стекло-12%, платмассы-5%, резина и кожа-3%, пищевые отходы-21%, железо и его сплавы-10%, древесина-5% и др. Традиционно всё это выбрасывается. На протяжении многих лет количество ТБО неуклонно возрастает. Человек нарушает один из основных экологических законов – круговорот веществ в природе, вводя новые, чуждые природе вещества.

Проблема мусора была одной из важнейших экологических проблем больших городов. Но каждый день я наблюдаю, что для нашего небольшого города эта проблема становится всё более острой.

Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Проблема утилизации отходов усугубляется в основном потому, что большая часть товаров народного потребления обречена на кратковременную службу человеку.

Цель контрольной работы рассмотреть вопрос об утилизации отходов

– анализ воздействия на окружающую среду;

– проблемы ликвидации отходов.

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду

Франсуа Рамада 1981 год «Основы прикладной экологии» приводит такое определение « Загрязнение неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или косвенно, через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты. Они также могут воздействовать на человека, ухудшая физические свойства предметов находящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезображивая её саму».

Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.

Вместе с загрязняющими веществами, часто в почву попадают болезнетворные бактерии, яйца гельминтов и другие вредные организмы.

Человек создал такие соединения, которые в природе не разрушаются – это синтетические полимеры, красители, моющие средства, контейнеры для хранения жидкостей, лавсан, резину, упаковочные материалы, число их сильно увеличилось.

Только менее 7% этих отходов идёт на переработку.

Как известно, в настоящее время для обеспечения жизнедеятельности одного человека приходиться добывать не менее двадцати тонн различного сырья. В масштабах страны общий объем добычи полезных ископаемых через каждые десять лет практически удваивается, при этом, в готовую продукцию превращаются только 5-10% сырья, остальное идет в отходы. Уже сейчас в мире накоплено около 200-300 миллиардов тонн отходов, на долю стран бывшего СССР приходится более 50 миллиардов тонн. При этом, общий ежегодный рост отходов измеряется в 20-30миллиардов тонн, а в нашей стране он составляет около пяти миллиардов тонн.

Режим экономии природных ресурсов является одной из важных составных частей управления народным хозяйством. Есть два основных пути. Один из них – это комплексная переработка полезных ископаемых, переход на так называемые малоотходные и безотходные технологии. Но как быть с отходами, которые уже имеются сегодня, да и в дальнейшем пока еще будут накапливаться? В США вплоть до 1960-х годов большая часть твердых бытовых отходов вывозилась и сжигалась на открытых площадках. Это позволяло уменьшить объем материала и продлить срок работы свалки, однако отходы плохо горят. Такие свалки нещадно дымили, распространяя зловоние, и служили рассадниками мух, крыс, и т.п. В некоторых городах использовались печи для сжигания мусора, но без надлежащего контроля они становились основными источниками загрязнения воздуха. Поэтому по требованию населения и в соответствии с законами о защите окружающей среды открытые горящие свалки и большинство таких печей к концу 1960-х годов – началу 1970-х годов были ликвидированы. У нас тоже запрещено сжигание мусора, хотя иногда это нарушается, особенно частниками.

2. Проблемы ликвидации твердых отходов

Общий термин для всех вышеназначенных материалов, которые мы называем мусором, отбросами и т.п. – твердые бытовые отходы. К ним относятся промышленные, сельскохозяйственные и канализационные отходы.

На протяжении многих лет количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастало: отчасти из-за роста населения, но в основном из-за изменения образа жизни людей, использующих все больше оберточных и упаковочных материалов. Сейчас на человека в день приходится свыше 2 кг твердых бытовых отходов в США. Для уборки такого количества мусора в США требуется 63 мусоровоза. Исследования показывают, что состав городских твердых бытовых отходов примерно таков:

90 % выбрасываемого мусора можно вторично переработать.

Доля отдельных компонентов отходов существенно варьирует в зависимости от их источника (жилой дом или торговый центр, обеспеченный или бедный район и т.д.), а также от времени года. В отдельные сезоны доля садового мусора (скошенной газонной травы, опавших листьев и т.п.) равна по объему всем остальным вместе взятым категориям.

Есть различные варианта борьбы с ТБО (твердыми бытовыми отходами), которые изменялись и усовершенствовались с развитием цивилизации.

В качестве альтернативы чаще всего используются захоронения (могильники). При этом мусор просто зарывают в землю или вываливают на нее и засыпают землей. Поскольку отходы в этом случае не горят и покрыты несколькими сантиметрами грунта, удается избежать как загрязнения воздуха, так и размножения нежелательных животных. К сожалению, при создании захоронений принимались во внимание только два последних обстоятельства, а также имеющиеся средства. Как правило, любой дешевый и удобно расположенный участок земли с естественным понижением становился местом захоронения отходов. Часто для этого выбирались овраги, лощины, заброшенные карьеры, заболоченные низины. После приобретения участка начиналось заполнение его мусором без всяких мер предосторожности. Девизом было: «Яму следует засыпать». При этом порой планировалось позднее (после подсыпки почвы и рекультивации) разместить на месте свалки парк или игровую площадку. То есть первоначально такие захоронения рассматривались и как способ одновременного осваивания «пустырей».

Назовем проблемы, связанные с захоронением отходов. В их число входят:

вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод;

Вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод.

Самая серьезная проблема – это загрязнение грунтовых вод. Вспомним, что по мере просачивания воды сквозь любой материал в ней обычно растворяются и с ней выносятся различные химические вещества. Такая вода с растворенными в ней загрязнителями называется фильтратом. Когда она проходит через необработанные отходы, образуется особенно ядовитый фильтрат, в котором наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавеющих консервных банок, разряженных батареек и других электроприборов, причем все это густо приправлено красителями, пестицидами, моющими средствами и другими химикатами. Неграмотный выбор мест захоронения отходов и отсутствие мер предосторожности позволяют этому зелью попадать прямо в подземные воды.

Вторая проблема – это образование метана. У захороненного мусора нет доступа кислороду. Поэтому его разложение идет анаэробно, а один из продуктов его – биогаз, на 2/3 состоящий из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захороненных отходов, он может распространятся в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при зажигании. Таких примеров у нас нет, но в США было разрушено более 20 домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к человеческим жертвам.

Наконец, по мере разложения отходы проседают. Неизбежность этого процесса была очевидна с самого начала, поэтому зданий на местах свалок не строили. Однако на игровых площадках просадка грунта тоже весьма нежелательна, поскольку образуются неглубокие понижения, в них скапливается вода, а весь участок превращается в болото.

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов

Рециклизация, т.е. вторичная переработка отходов, – очевидный выход из положения. Разумеется, многие предлагали его и раньше. В небольших масштабах стекло, бумага и алюминиевые банки рециклизуются уже десятки лет. Что же мешает перерабатывать практически весь утиль? Дело в том, что на пути широкомасштабной рециклизации отходов, существует ряд препятствий. Однако, если определить эти трудности, их можно преодолеть, и в ряде случаев проблема уже решается.

Трудности на пути рециклизации.

Сортировка. Мы привыкли выбрасывать все отходы в один контейнер и ликвидировать их как единое целое. Чтобы рециклизировать эту массу мусора, ее следует сортировать либо дома, либо уже после сбора.

Отсутствие стандартов. Сортировка затруднена отсутствием стандартов. Так в состав сходных или даже одних и тех же продуктов могут быть различные типы пластмасс или бумаги.

Переработка. Должны существовать фирмы, заинтересованные в получении собранных материалов и переработки их в пользующиеся спросом товары. В противном случае все это опять же попадает на свалку.

Маркетинг. Необходим промышленный или потребительский рынок для покупки продукции, изготовленной из вторичного сырья. В противном случае перерабатывающая фирма обанкротится, а переработанный утиль вновь станет мусором.

Скрытые расходы. Поскольку ликвидация мусора оплачивается государством, люди часто не представляют себе ее реальную стоимость.

Однако препятствия не могут служить оправданием для бездействия. Наоборот, их следует использовать как стимул для творчества. Приведем некоторые основные пути поиска решений.

Партнерство правительства и бизнеса. В настоящее время растут и множатся фирмы, которые намерены обеспечивать весь цикл рециклизации отходов, а именно их сбор, переработку и производство товаров из полученных материалов. С ними местные власти заключают контракты, в основе которых лежит обязательство фирмы собирать и рециклизировать некоторый минимальный процент отходов, чтобы они не попадали на свалку. Местная администрация в свою очередь предоставляет таким фирмам определенные льготы типа «эксклюзивного» права на сбор отходов и продажу некоторых произведенных из них материалов на территории находящейся под ее юрисдикцией. Кроме того, местные власти могут выступить в роли оптового покупателя некой доли бумаги, компоста или пластмасс из вторичного сырья.

Сортировка. Отходы можно сортировать либо непосредственно на месте получения, либо после сбора на особых установках. В первом случае необходимы совместные усилия жителей, однако это способ недорогой, поскольку труд «добровольный». Технически все выглядит так: в определенном месте устанавливаются мусорные контейнеры «кодового» цвета, каждый из которых предназначен для определенного вида отходов – пластмассы, металлов, стекла, бумаги, растительного мусора и т.д. Обычный мусоровоз буксирует за собой трейлер с разноцветными баками, и рабочие загружают в них мусор в соответствии с цветом. Несортированные отходы поступают, как обычно, в мусоровоз.

Другой вариант – это сортировка отходов на специальных установках. Оборудование ее весьма дорогостоящее, расходы на эксплуатацию и технический уход также высоки, но выручка от продажи получаемой продукции почти полностью их возмещает. У нас такого нет.

Еще один способ сортировки отходов – вручную на конвейере.

В странах третьего мира многие бедняки зарабатывают на жизнь тем, что копаются в помойках и перепродают «мусор». Однако это свидетельствует лишь об их вопиющей нищете и не может быть рекомендовано, как шаг на пути к рециклизации.

Вторичная переработка и доходы. Существует множество способов вторичной переработки различных типов мусора, причем постоянно предлагаются новые. Наиболее широко применяемые технологии таковы:

макулатуру снова измельчают в бумажную массу (пульпу, из которой изготавливают различную бумажную продукцию: ее можно также перемалывать и продавать как целлюлозную изоляцию, измельчать и компостировать;

стекло дробят, плавят и делаю из него новую тару или дробят и используют вместо гравия или песка при производстве бетона и асфальта;

пластмассу переплавляют и изготавливают из нее «синтетическую древесину», устойчивую к биодеградации и обладающую громадным потенциалом, как материал для различных ограждений, настилов, столбов, перил и других сооружений под открытым небом.

Приведем пример рециклизации из пластмассовых отходов можно изготовить «синтетическую древесину», которую можно широко применять под открытым небом. В Чикаго есть настил из таких плит, не подверженных биодеградации. Надпись на настиле: «Этот настил сооружен районом Чикаго-Парк в рамках опытной программы рециклизации 1988 года. На его изготовление пошло около 84500 молочных бутылок, переработанных фирмой «Eagledrook Profiles», Чикаго штат Иллинойс. Монтаж произведен фирмой «Heritage Cabinet», Бедфорд-Иарк, штат Иллинойс. Хотелось бы и у нас видеть вот такую рекламу рециклизации отходов.

Кроме этих, предложены и внедряются сотни других промышленных методов переработки отходов для изготовления ценных продуктов.

Юридические аспекты рециклизации отходов.

Местной администрацией должны приниматься различные юридические акты, обязывающие проводить рециклизацию или по крайней мере стимулирующие ее. К ним можно отнести следующее.

Надо ввести законы об обязательной рециклизации.

Во многих штатах США уже приняты законы, согласно которым каждый округ под угрозой прекращения финансирования из фондов штата обязан к определенному сроку ввести рециклизацию некоторой части отходов на своей территории.

Надо ввести запрет на захоронение некоторых отходов и их составляющих. На первом месте в этом списке стоит так называемый садовый мусор; так как объем его велик, его легко отделять от прочих отходов, компостировать до гумоса и использовать в садовом и парковом хозяйстве.

Требовать о покупке продукции вторичной переработки. Например, для паркового хозяйства – компост, полученный в результате переработки садового мусора и т.д.

Один из способов переработки отходов, популярность которого быстро растет, – компостирование. Напомним, что он заключается в естественном биологическом разложении (перегнивание) органического вещества в присутствии воздуха. Конечный продукт – гумусородобное вещество, которое можно использовать как органическое удобрение. Этот же способ применяется и для обработки канализационного ила. Поскольку бытовые отряды обычно на 60-80% (и более, если включают садовый мусор) состоит из органики (бумага, пищевые отбросы), их также можно компостировать. Стекло, металл и пластмассу можно отделять, а затем при желании рециклизируют. Кроме того, можно смешивать канализационный ил с бытовыми отходами и компостировать их синергически. Бумага способствует обезвоживанию канализационного ила и лучшей аэрации смеси, а ил ускоряет процесс разложения. Компост в качестве удобрения находит широкое применение при рекультивации земель, а также в сельском, садовом и парковом хозяйстве.

Отходы как источник энергии

Содержание в отходах органического вещества позволяет использовать их как топливо, хотя и низкокалорийного. Сжигание отходов для получения энергии – нечто, между идеальной рециклизацией и простым захоронением. Загрязнение атмосферы в этом случае можно контролировать с помощью оборудования. При сжигании отходов во многом облегчают трудности, связанные с сортировкой, переработкой и продажей вторичной продукции.

Самые ценные материалы, содержащиеся в отходах, – железо и алюминий – можно при необходимости извлекать из золы. Прочие негорючие остатки требуют захоронения, но так как они составляют лишь 10-20% от исходного объема мусора, могильник будет функционировать в 5-10 раз дольше, чем без предварительного сжигания. Еще важнее то, что зола не подвержена ни разложению, ни усадке, и ее можно использовать в качестве наполнителя при строительстве дорог, насыпей и т.д. Иными словами, проблем с ней почти не возникает.

Превращение твердых бытовых отходов в электроэнергию. Электростанция мощностью 60МВт в Балтиморе (Мэриленд) сжигает в день 2000т несортированных отходов, обеспечивая электроэнергией около 60 000 домов. Загрязнители воздуха улавливаются электрофильтрами.

4. Комплексная программа ликвидации отходов

Важно понять, что делать ставку на один из методов ликвидации отходов необязательно. Можно использовать самые разнообразные сочетания рециклизации, компостирования и снижения объемов мусора. Более того, к рециклизации можно переходить постепенно, пробуя различные ее варианты и одновременно уменьшая количество захороненного мусора. Такая система одновременного использования различных методов носит название комплексной программы ликвидации отходов. Учет интересов всех сторон, имеющих отношение к данной проблеме, естественно, требует опытных менеджеров.

Решать глобальные проблемы, например, строительство мусороперерабатывающего завода, мы пока не можем, но все таки…

Мы провели опрос учащихся и родителей:

98% – ответили «да» и только 2% «нет». Также в течение недели проводили анализ бытовых отходов (% содержания бумаги, пластика, пищевых отходов и др.) и пришли к выводу:

– что надо менять наши взгляды на проблему мусора;

– проанализировали, что мы уже делаем, чтоб решить эту проблему;

ИЗМЕНЕНИЕ ВЗГЛЯДОВ И ОБРАЗА ЖИЗНИ:

ЧТО МЫ МОЖЕМ СДЕЛАТЬ? ЧТО УЖЕ ДЕЛАЕМ?

· Не забывать о скрытой стоимости захоронения отходов и меньших затратах на рециклизацию в долгосрочной перспективе. Призвать депутатов поддержать все законодательные акты, направленные на рециклизацию, компостирование и другие варианты применения мусора.

· Покупать долговечные товары и свести к минимуму потребление продукции одноразового пользования.

· Покупать напитки в многоразовых бутылках и сдавать пустую тару, которую можно использовать вторично.

· Для покупок в магазине использовать холщевую сумку, тогда не понадобятся пластиковые пакеты, которые приходится выбрасывать.

· Не покупать впрок лекарства, бытовую химию и др. – по истечению срока хранения придется их выбросить.

· Не выбрасывать старые добротные вещи (одежду, игрушки, мебель, технику), которые нам не нужны. Найти им нового хозяина или из старых вещей изготовить новое, дать им вторую жизнь. Рекламируя свои достижения, проводить выставку «Старым вещам – новую жизнь».

· Залогом будущего урожая с грядок могут служить пищевые отходы – прекрасный материал для компоста.

· Включаться в экологические акции и организовывать самим уборку мусора с территории школы, близлежащей территории, очистку родников, речки, своего подъезда.

· Учится собирать и сортировать мусор, учить этому других.

· В местах отдыха и на улицах размещать мусорные урны.

· Объединить усилия, действовать согласованно.

· Проводить компанию по борьбе с отходами.

Подумать о возможности сделать карьеру в развивающейся индустрии рециклизации отходов.

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

Экологическая и экономическая целесообразность и необходимость повторного и многократного использования природных ресурсов (путем вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья) доказана многолетней практикой во многих странах мира. Отдельные страны на этом пути достигли впечатляющих успехов. Так, в сырьевом балансе США и Японии доля отходов достигает 26 %, у других экономически развитых стран этот показатель колеблется в пределах 16-20% (в СССР он составлял 15% с перспективой увеличения до 18% в 2000 г.). Еще более впечатляющие показатели достигнуты в использовании отдельных видов вторичного сырья. Возврат бумажных отходов (макулатуры) в повторное производство доведен до 60-67% (Дания, Швеция, Голландия), лома аккумуляторов – до 80% (Япония), изношенных шин – до 90% (во всех развитых странах мира) и т.д.

Только в 1975-1985 гг. в СССР было построено и введено в эксплуатацию более 750 производственно-заготовительных и перерабатывающих предприятий по изготовлению из вторичного сырья различной продукции производственного назначения и товаров народного потребления. Но с тех пор многое изменилось. СССР приказал долго жить. Сегодня «демократично» разрешено свободно покупать у кого угодно черные и цветные металлы, можно вывозить их за границу, ну а нерентабельные отходы под шумок скидывать в овраг, реку или лес…

Ежегодно в России образуется 3,4 млрд. т отходов, в том числе 2,6 млрд. т – промышленные отходы, 700 млн. т – жидкие отходы птицеводства и животноводства, 35-40 млн. т – твердые бытовые отходы (ТБО), 30 млн. т – осадки очистных сооружений. И эти цифры неуклонно возрастают. Создание свалок – не лучший выход. Поэтому, на мой взгляд, необходимо искать новые подходы рационального использования и ликвидации ТБО, промышленных и других отходов, используя опыт, уже накопленный другими странами.

В частности, меня заинтересовала альтернативная концепция управления отходами «Zero Weste» («ноль отходов», «ноль потерь»), получившая уже достаточное распространение за рубежом. Ее автор Робин Мюррей, известный в мире экономист, занимающийся развитием экологических производств в США и Великобритании предложил концепцию, которая предполагает ответственность производителей, экологичное проектирование, повторное использование и переработку – и все это в рамках единого подхода. «Zero Weste» включает в себя два мнения.

Первое мнение: издревле считается, что не следует выбрасывать ничего, что способно принести пользу.

Второе мнение: возникло недавно и носит экологический характер. Здесь отходам придается новый смысл, в связи с их ролью в природных циклах. «Хорошие отходы» – это отходы, пригодные для переработки. Проблема избавления от отходов заменяется проблемой выявления тех материалов, которые являются опасными и не годятся для использования в качестве вторичного сырья. И проблема состоит не в том, чтобы отделаться от использованных товаров, а, прежде всего в том, чтобы не допускать изготовление этих товаров. В стратегическом плане «ноль отходов» сохраняется за интенсивным использованием вторичного сырья и компостированием.

Три основные задачи «Zero Weste»:

Первый принцип – необходимо исключить выбросы и сбросы токсичных веществ, так как они не подвергаются естественным процессам разложения, а вместо этого склонны накапливаться в окружающей среде до более высоких уровней. Становится цель добиться нулевых сбросов за счет поэтапного прекращения производств соответствующих веществ, в частности хлорорганических. Отходы, содержащие хлор,- источники диоксинов, которые образуются при сжигании, а также источники многих токсичных воздействий, создаваемых свалками.

Второй принцип – снижение до нуля ущерба, причиняемого атмосфере.

Эту проблему можно решить за счет запрещения отправки на свалку биологических отходов, не прошедших компостирование и исключить таким образом из оборота углерод.

3. Сведение отходов к нулю

Третий принцип – исключение отходов как таковых. Никакие материалы не будут считаться бесполезными – вместо этого будет подыскиваться способ их использования. Например, из-за негорючести рисовой шелухи в Азии существовали проблемы с утилизацией отходов от переработки риса. Один из теоретиков «Zero Weste» предложил новый метод использования шелухи – прежде всего в качестве замены полистирола в упаковке электронного оборудования, а затем, после использования в этом качестве, – в виде огнеупорного строительного материала.

«Ноль отходов» представляет собой основу для реорганизации стратегии управления отходами. Речь идет не просто о сокращении количества отходов, от которых необходимо избавиться (с помощью свалок и МСЗ). Предлагается путь превращения с помощью экологического проектирования отходов в «позитивные» материалы, предназначенные для чистого производства.

На сегодня самыми распространенными способами утилизации являются:

1. Накопление (депонирование).

Это самый антиэкологичный вариант. Из «обычной» необорудованной свалки вытекают токсичные инфильтрационные воды, а в атмосферу попадает метан, который способствует усилению парникового эффекта (сегодня метан «берет на себя» 20 % эффекта потепления климата). Если используется современный полигон для хранения ТБО (это «ванна» с дном и бортами из глины и полиэтиленовой пленки, в которой уплотненные слои ТБО пересыпаются слоями почвы), то инфильтрационные воды окружающую среду не загрязняют – их собирают и очищают. Тем не менее, метан в атмосферу все-таки летит, а объем мусора нарастает так быстро, что через несколько лет любой полигон оказывается заполненным и нужно строить новый.

При сжигании ТБО на мусоросжигающих заводах удается уменьшить их объем и получить некоторое количество энергии (1т мусора может дать 400 кВт/ч). Однако даже при самой совершенной технологии сжигания эти заводы загрязняют атмосферу. Кроме того, значительное количество образующейся золы приходится захоронить. Бесперспективность этого варианта обращения с ТБО стала причиной того, что интерес к сжиганию мусора резко снизился.

3. Сортировка и переработка.

Это самый экологичный вариант обращения с ТБО, при котором они не накапливаются, а используются как вторичное сырье, снижая расход первичных ресурсов. В США с 1990 по 2000 г. уровень вторичного использования ТБО возрос с 8 до 32 %. В Канаде 50%-ный уровень переработки ТБО объявлен национальной задачей. Большинство немецких земель и итальянская провинция Милан преодолели отметку в 50%. Швейцария достигла уровня 53%. Наряду с сортировкой мусора населением (сбор в отдельные контейнеры бумаги, стекла, пластиков, органических отходов) внедряются промышленные линии переработки ТБО с электронными системами распознавания.

4. Наконец, самый эффективный способ снизить количество ТБО – это отслеживать образование отходов «на всем протяжении трубы» и пересматривать технологии всего промышленного производства (автомобилей, бытовой техники, одежды, продуктов питания и др.) в целях уменьшения количества отходов.

В целом, если ТБО сортированы, то переработка каждой фракции проблемы не составляет и является достаточно выгодным делом. Из макулатуры делают новую бумагу. Уровень переработки макулатуры год от года повышается, в 1997 г. он составлял в Германии – 72%, в Южной Корее – 66%, в Швеции – 55%, в Японии-53%. При реутилизации алюминиевых банок затраты энергии снижаются в 5-10 раз. Неудивительно, что в Европе на переработку идет 80% алюминиевых банок. Очень выгодно переплавлять стекло. В Швейцарии повторно используется 9 стеклянных бутылок из 10, в Нидерландах, Австрии, Швеции, Норвегии, Германии – более 8 бутылок. Органические отходы можно компостировать и затем производить удобрения. Пластики прессуют и из них делают садовые скамейки, тазики и т.п.

Высокой степени в развитых странах достигла утилизация автомобильных покрышек.

Сегодня у нас в стране резиновую крошку из отработанных автомобильных покрышек выпускают уже около 30 предприятий, в том числе такие крупные, как Волжский регенератно-шиноремонтный завод (Волгоградская обл.), Чеховский регенератно-ремонтный завод (Московская обл.) и др. Резиновая крошка все шире используется в качестве сырья в резинотехнической промышленности, для производства спортивных, кровельных и напольных покрытий, асфальта, при производстве ряда строительных изделий. Спрос на резиновую крошку стремительно растет.

Среди многочисленных подходов к решению проблемы в последнее время в развитых странах все большее внимание уделяют производству так называемых разлагаемых пластиков разного вида, которые, отслужив положенный срок в качестве упаковки или изделий другого назначения, затем разрушаются, так что горы пластиковой тары, казалось бы, должны таять на глазах.

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации

1. Биопластики на основе крахмала.

Производятся преимущественно на основе кукурузной муки. Разлагаются они в результате воздействия микроорганизмов, так что для более эффективной утилизации их следует помещать в обогащенную микробами среду, например в компост. Некоторые виды такого пластика разлагаются полностью, другие – лишь частично, причем оставшиеся продукты могут быть вредны для воды, воздуха, почвы, флоры и фауны. Кроме того, в производстве биопластика широко используются генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры, что подчас создает дополнительные проблемы. Некоторые пластики на основе крахмала легко разлагаются в воде, выделяя в атмосферу углекислый газ, увеличивающиеся год от года, выбросы которого сегодня представляют собой не менее сложную экологическую проблему, чем утилизация пластиковой тары в решении задач обращения с отходами. В целом биопластики выгодно отличаются от традиционных пластиков, особенно с учетом того, что некоторые их компоненты могут использоваться повторно, обеспечивая не только уменьшение отходов, но и экономию ресурсов. Однако их пока нельзя считать идеальной тарой – наряду с очевидными достоинствами она обладают и недостатками, которые не позволяют им отвести роль панацеи в борьбе с наступающими грудами использованной пластиковой упаковки.

Созданы на основе алифатического полиэфирного волокна. Подобно пластикам на основе крахмала, им для разложения требуются микроорганизмы, так что отходы предстоит закапывать в почву или компост. Только где его взять в таких количествах и удастся ли нам закопать все изготовленные из них изделия в нужных местах? Как следует из названия, они разрушаются на свету, оставаясь в целости в грунте, канализационных коллекторах и других затемненных средах, так что и они не решают всех проблем утилизации отходов из пластика.

3. ОХО – биоразлагаемые пластики, появившиеся на рынке совсем недавно и пока еще не имеющие общепринятого названия, выпускают компании из Великобритании и Индонезии, внося небольшие добавки к традиционной рецептуре пластиков, что, по уверению представителей компании, радикально меняет их свойство.

Достоинства данной технологии:

– крайне низкая себестоимость, материала – и энергоемкость (гораздо ниже, чем у пластиков на основе крахмала);

– возможность изготовления прозрачной упаковки;

– более высокая степень разложения;

– более высокая технологичность (в отличие от пластиков на основе крахмала, их можно использовать в производстве с высокими скоростями, к примеру, для упаковки хлеба).

В данной контрольной работе, я рассмотрел проблeмы загрязнeния городов отходами своeй жизнeдeятeльности и ee рeшeниe оказались чрeзвычайно сложной научно-тeхничeской и социально-экономичeской задачeй. Особая спeцифика здeсь проявляeтся в возможном сосрeдоточeнии в этих отходах практичeски всeго многообразия вeщeств и матeриалов, встрeчающихся в природe и искусствeнно созданных чeловeком, а такжe в нeпрeрывном ростe их количeства.

В настоящee врeмя, большая часть твeрдых бытовых отходов большинства крупных городов вывозится на полигоны (свалки), расположeнныe за дeсятки киломeтров, причeм, площади для этих цeлeй практичeски исчeрпаны, что дополнитeльно приводит к образованию многих сотeн стихийных свалок. При этом слeдуeт учeсть, что свалки являются сeрьeзным источником загрязнeния почвы, грунтовых вод и атмосфeры токсичными химикатами, высоко токсичными тяжeлыми мeталлами, свалочными газами, а при возгорании мусора – диоксинами, фуранами и бифeнилами, причeм, прeдeльно допустимыe концeнтрации опасных вeщeств прeвышаются в 1000 и болee раз. Примeнeниe компакторов для ужимания мусора позволяeт болee плотно eго укладывать, что продлeваeт жизнь мусоросвалок, однако, в то жe врeмя повышаeт удeльную нагрузку на почву и, соотвeтствeнно, приводит к eщe большeму загрязнeнию окружающeй срeды.

В России тоже начались работы по освоению новых подходов к работе с отходами. В 1998 году был принят Федеральный закон «Об отходах производства и потребления», который определяет правовые основы обращения с отходами производства и потребления в целях предотвращения вредного воздействия отходов производства и потребления на здоровье человека и окружающую природную среду, а также вовлечения отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.

В крупных российских городах начинают строиться мусоросжигательные заводы, обустраиваются полигоны для утилизации мусора и т.д. Например, в 2004 году на размещение московского мусора на свалках Подмосковья было истрачено 140 млн. рублей, работают 2 мусоросжигательных завода. Однако городом взят курс на переработку отходов и дальнейшее их использование в качестве вторичного сырья, предусматривающего организацию раздельного сбора и сортировки ценных компонентов отходов.

Можно прeдположить, однако, что в ближайшeй пeрспeктивe роль мусорных свалок замeтно нe умeньшится. В этой связи такой тeхнологичeский подход к обeзврeживанию отходов как санитарная зeмляная засыпка, обeспeчивающая получeниe биогаза, будeт достаточно актуальной. С этой цeлью, бытовой мусор засыпают по опрeдeлeнной тeхнологии слоeм грунта толщиной 0,6 – 0,8 м в уплотнeнном видe. Биогазовыe полигоны снабжeны вeнтиляционными трубами, газодувками и eмкостями для сбора биогаза. Однако использованиe биогаза возможно, как минимум, только чeрeз 5-10 лeт послe создания свалки, выход eго нe постоянeн, а рeнтабeльность проявляeтся только при объeмах мусора болee 1 млн. тонн. В процeссe послeдующeго сжигания биогаза происходит разрушeниe большeй части содeржащихся в свалочных газах токсичных компонeнтов за исключeниeм тяжeлых мeталлов, которыe сбрасываются затeм в окружающую срeду. Слeдуeт такжe отмeтить, что грунтовыe и повeрхностныe воды, проникающиe чeрeз зeмляную засыпку, захватывают растворeнныe и суспeнзированныe твeрдыe вeщeства и продукты биологичeского разложeния, чeм дополнитeльно загрязняют окружающую срeду. Кромe того, закапываниe мусора отвeтствeнно приблизитeльно за 36% всeх выбросов мeтана (парникового газа) в атмосфeру США .

В настоящee врeмя значитeльно возросло движeниe за запрeт организации свалок вблизи насeлeнных пунктов, что сдeлало нeобходимым поиск других путeй пeрeработки и уничтожeния твeрдых отходов.

Список использованной литературы:

1. Ващекин Н.П. Концепции современного естествознания. М.: МГУК, 2000 г.

2. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. – Новосибирск, ЮКЭА,2002г.

3. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. – М., Юнити, 2003

4. Кузнецов В.И., Идлнс Г.М„ Гутина В.Н. Естествознание. – М.. АГАР. 1996.

5. Об отходах производства и потребления. Закон Российской Федерации №89, 1998.

6. Миркин Б.М. и Наумова Л.Г. Беседы об устойчивости экосистем. Экология и жизнь, № 3(44)’2005г.

7. Мюррей Робин. Ноль отходов («Zero Waste»). Экология и жизнь,№ 6(44)’2004г.

8. Романов С.В. Российские автопогосты. Экология и жизнь, №5(34)’2003г.

10. Терехов М.Н. Разлагаемые пластики: реклама или панацея? Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

11. Тиханова Н.Т. Опасные мегатонны. Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

12. Стоит по-прежнему «тянуть резину»… … если мы уже можем ее перерабатывать? Экология и жизнь 2(37)’2004г.

13. Хабарова Е.И. Альянс экологии и менеджмента. Экология и жизнь, №4’2000г.

Реферат: Способы утилизации промышленных и бытовых отходов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ «Управление качеством»

К О Н Т Р О Л Ь Н А Я Р А Б О Т А

На тему: « Способы утилизации промышленных и бытовых отходов»

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду………………… 4

2. Проблемы ликвидации твердых отходов ……………………………….. 6

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов ……………………….. 8

4. Комплексная программа ликвидации отходов ………………………….. 12

5. Опыт использования технологий утилизации мусора………………….. 14

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации……………….. 18

По оценке американских экспертов в области охраны природы, проблема мусора в последние годы выдвинулась среди прочих экологических проблем на первое место. Говоря об озоновых дырах, атомных электростанциях и глобальном потеплении, мы не замечаем, как к нам незаметно подкрадывается ещё одна опасность – погибнуть под горами мусора, создаваемого человечеством.

Человеку в процессе жизни свойственно оставлять за собой всевозможный мусор и различные отходы. За одну человеческую жизнь их скапливается, очень много. В каждом доме образуется огромное количество ненужных материалов и изделий. Исследования показали, что состав городских твёрдых бытовых отходов примерно таков: бумага-41%, стекло-12%, платмассы-5%, резина и кожа-3%, пищевые отходы-21%, железо и его сплавы-10%, древесина-5% и др. Традиционно всё это выбрасывается. На протяжении многих лет количество ТБО неуклонно возрастает. Человек нарушает один из основных экологических законов – круговорот веществ в природе, вводя новые, чуждые природе вещества.

Проблема мусора была одной из важнейших экологических проблем больших городов. Но каждый день я наблюдаю, что для нашего небольшого города эта проблема становится всё более острой.

Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Проблема утилизации отходов усугубляется в основном потому, что большая часть товаров народного потребления обречена на кратковременную службу человеку.

Цель контрольной работы рассмотреть вопрос об утилизации отходов

– анализ воздействия на окружающую среду;

– проблемы ликвидации отходов.

1. Воздействие бытовых отходов на окружающую среду

Франсуа Рамада 1981 год «Основы прикладной экологии» приводит такое определение « Загрязнение неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или косвенно, через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты. Они также могут воздействовать на человека, ухудшая физические свойства предметов находящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезображивая её саму».

Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.

Вместе с загрязняющими веществами, часто в почву попадают болезнетворные бактерии, яйца гельминтов и другие вредные организмы.

Человек создал такие соединения, которые в природе не разрушаются – это синтетические полимеры, красители, моющие средства, контейнеры для хранения жидкостей, лавсан, резину, упаковочные материалы, число их сильно увеличилось.

Только менее 7% этих отходов идёт на переработку.

Как известно, в настоящее время для обеспечения жизнедеятельности одного человека приходиться добывать не менее двадцати тонн различного сырья. В масштабах страны общий объем добычи полезных ископаемых через каждые десять лет практически удваивается, при этом, в готовую продукцию превращаются только 5-10% сырья, остальное идет в отходы. Уже сейчас в мире накоплено около 200-300 миллиардов тонн отходов, на долю стран бывшего СССР приходится более 50 миллиардов тонн. При этом, общий ежегодный рост отходов измеряется в 20-30миллиардов тонн, а в нашей стране он составляет около пяти миллиардов тонн.

Режим экономии природных ресурсов является одной из важных составных частей управления народным хозяйством. Есть два основных пути. Один из них – это комплексная переработка полезных ископаемых, переход на так называемые малоотходные и безотходные технологии. Но как быть с отходами, которые уже имеются сегодня, да и в дальнейшем пока еще будут накапливаться? В США вплоть до 1960-х годов большая часть твердых бытовых отходов вывозилась и сжигалась на открытых площадках. Это позволяло уменьшить объем материала и продлить срок работы свалки, однако отходы плохо горят. Такие свалки нещадно дымили, распространяя зловоние, и служили рассадниками мух, крыс, и т.п. В некоторых городах использовались печи для сжигания мусора, но без надлежащего контроля они становились основными источниками загрязнения воздуха. Поэтому по требованию населения и в соответствии с законами о защите окружающей среды открытые горящие свалки и большинство таких печей к концу 1960-х годов – началу 1970-х годов были ликвидированы. У нас тоже запрещено сжигание мусора, хотя иногда это нарушается, особенно частниками.

2. Проблемы ликвидации твердых отходов

Общий термин для всех вышеназначенных материалов, которые мы называем мусором, отбросами и т.п. – твердые бытовые отходы. К ним относятся промышленные, сельскохозяйственные и канализационные отходы.

На протяжении многих лет количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастало: отчасти из-за роста населения, но в основном из-за изменения образа жизни людей, использующих все больше оберточных и упаковочных материалов. Сейчас на человека в день приходится свыше 2 кг твердых бытовых отходов в США. Для уборки такого количества мусора в США требуется 63 мусоровоза. Исследования показывают, что состав городских твердых бытовых отходов примерно таков:

90 % выбрасываемого мусора можно вторично переработать.

Доля отдельных компонентов отходов существенно варьирует в зависимости от их источника (жилой дом или торговый центр, обеспеченный или бедный район и т.д.), а также от времени года. В отдельные сезоны доля садового мусора (скошенной газонной травы, опавших листьев и т.п.) равна по объему всем остальным вместе взятым категориям.

Есть различные варианта борьбы с ТБО (твердыми бытовыми отходами), которые изменялись и усовершенствовались с развитием цивилизации.

В качестве альтернативы чаще всего используются захоронения (могильники). При этом мусор просто зарывают в землю или вываливают на нее и засыпают землей. Поскольку отходы в этом случае не горят и покрыты несколькими сантиметрами грунта, удается избежать как загрязнения воздуха, так и размножения нежелательных животных. К сожалению, при создании захоронений принимались во внимание только два последних обстоятельства, а также имеющиеся средства. Как правило, любой дешевый и удобно расположенный участок земли с естественным понижением становился местом захоронения отходов. Часто для этого выбирались овраги, лощины, заброшенные карьеры, заболоченные низины. После приобретения участка начиналось заполнение его мусором без всяких мер предосторожности. Девизом было: «Яму следует засыпать». При этом порой планировалось позднее (после подсыпки почвы и рекультивации) разместить на месте свалки парк или игровую площадку. То есть первоначально такие захоронения рассматривались и как способ одновременного осваивания «пустырей».

Назовем проблемы, связанные с захоронением отходов. В их число входят:

вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод;

Вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод.

Самая серьезная проблема – это загрязнение грунтовых вод. Вспомним, что по мере просачивания воды сквозь любой материал в ней обычно растворяются и с ней выносятся различные химические вещества. Такая вода с растворенными в ней загрязнителями называется фильтратом. Когда она проходит через необработанные отходы, образуется особенно ядовитый фильтрат, в котором наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавеющих консервных банок, разряженных батареек и других электроприборов, причем все это густо приправлено красителями, пестицидами, моющими средствами и другими химикатами. Неграмотный выбор мест захоронения отходов и отсутствие мер предосторожности позволяют этому зелью попадать прямо в подземные воды.

Вторая проблема – это образование метана. У захороненного мусора нет доступа кислороду. Поэтому его разложение идет анаэробно, а один из продуктов его – биогаз, на 2/3 состоящий из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захороненных отходов, он может распространятся в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при зажигании. Таких примеров у нас нет, но в США было разрушено более 20 домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к человеческим жертвам.

Наконец, по мере разложения отходы проседают. Неизбежность этого процесса была очевидна с самого начала, поэтому зданий на местах свалок не строили. Однако на игровых площадках просадка грунта тоже весьма нежелательна, поскольку образуются неглубокие понижения, в них скапливается вода, а весь участок превращается в болото.

3. Рециклизация – вторичная переработка отходов

Рециклизация, т.е. вторичная переработка отходов, – очевидный выход из положения. Разумеется, многие предлагали его и раньше. В небольших масштабах стекло, бумага и алюминиевые банки рециклизуются уже десятки лет. Что же мешает перерабатывать практически весь утиль? Дело в том, что на пути широкомасштабной рециклизации отходов, существует ряд препятствий. Однако, если определить эти трудности, их можно преодолеть, и в ряде случаев проблема уже решается.

Трудности на пути рециклизации.

Сортировка. Мы привыкли выбрасывать все отходы в один контейнер и ликвидировать их как единое целое. Чтобы рециклизировать эту массу мусора, ее следует сортировать либо дома, либо уже после сбора.

Отсутствие стандартов. Сортировка затруднена отсутствием стандартов. Так в состав сходных или даже одних и тех же продуктов могут быть различные типы пластмасс или бумаги.

Переработка. Должны существовать фирмы, заинтересованные в получении собранных материалов и переработки их в пользующиеся спросом товары. В противном случае все это опять же попадает на свалку.

Маркетинг. Необходим промышленный или потребительский рынок для покупки продукции, изготовленной из вторичного сырья. В противном случае перерабатывающая фирма обанкротится, а переработанный утиль вновь станет мусором.

Скрытые расходы. Поскольку ликвидация мусора оплачивается государством, люди часто не представляют себе ее реальную стоимость.

Однако препятствия не могут служить оправданием для бездействия. Наоборот, их следует использовать как стимул для творчества. Приведем некоторые основные пути поиска решений.

Партнерство правительства и бизнеса. В настоящее время растут и множатся фирмы, которые намерены обеспечивать весь цикл рециклизации отходов, а именно их сбор, переработку и производство товаров из полученных материалов. С ними местные власти заключают контракты, в основе которых лежит обязательство фирмы собирать и рециклизировать некоторый минимальный процент отходов, чтобы они не попадали на свалку. Местная администрация в свою очередь предоставляет таким фирмам определенные льготы типа «эксклюзивного» права на сбор отходов и продажу некоторых произведенных из них материалов на территории находящейся под ее юрисдикцией. Кроме того, местные власти могут выступить в роли оптового покупателя некой доли бумаги, компоста или пластмасс из вторичного сырья.

Сортировка. Отходы можно сортировать либо непосредственно на месте получения, либо после сбора на особых установках. В первом случае необходимы совместные усилия жителей, однако это способ недорогой, поскольку труд «добровольный». Технически все выглядит так: в определенном месте устанавливаются мусорные контейнеры «кодового» цвета, каждый из которых предназначен для определенного вида отходов – пластмассы, металлов, стекла, бумаги, растительного мусора и т.д. Обычный мусоровоз буксирует за собой трейлер с разноцветными баками, и рабочие загружают в них мусор в соответствии с цветом. Несортированные отходы поступают, как обычно, в мусоровоз.

Другой вариант – это сортировка отходов на специальных установках. Оборудование ее весьма дорогостоящее, расходы на эксплуатацию и технический уход также высоки, но выручка от продажи получаемой продукции почти полностью их возмещает. У нас такого нет.

Еще один способ сортировки отходов – вручную на конвейере.

В странах третьего мира многие бедняки зарабатывают на жизнь тем, что копаются в помойках и перепродают «мусор». Однако это свидетельствует лишь об их вопиющей нищете и не может быть рекомендовано, как шаг на пути к рециклизации.

Вторичная переработка и доходы. Существует множество способов вторичной переработки различных типов мусора, причем постоянно предлагаются новые. Наиболее широко применяемые технологии таковы:

макулатуру снова измельчают в бумажную массу (пульпу, из которой изготавливают различную бумажную продукцию: ее можно также перемалывать и продавать как целлюлозную изоляцию, измельчать и компостировать;

стекло дробят, плавят и делаю из него новую тару или дробят и используют вместо гравия или песка при производстве бетона и асфальта;

пластмассу переплавляют и изготавливают из нее «синтетическую древесину», устойчивую к биодеградации и обладающую громадным потенциалом, как материал для различных ограждений, настилов, столбов, перил и других сооружений под открытым небом.

Приведем пример рециклизации из пластмассовых отходов можно изготовить «синтетическую древесину», которую можно широко применять под открытым небом. В Чикаго есть настил из таких плит, не подверженных биодеградации. Надпись на настиле: «Этот настил сооружен районом Чикаго-Парк в рамках опытной программы рециклизации 1988 года. На его изготовление пошло около 84500 молочных бутылок, переработанных фирмой «Eagledrook Profiles», Чикаго штат Иллинойс. Монтаж произведен фирмой «Heritage Cabinet», Бедфорд-Иарк, штат Иллинойс. Хотелось бы и у нас видеть вот такую рекламу рециклизации отходов.

Кроме этих, предложены и внедряются сотни других промышленных методов переработки отходов для изготовления ценных продуктов.

Юридические аспекты рециклизации отходов.

Местной администрацией должны приниматься различные юридические акты, обязывающие проводить рециклизацию или по крайней мере стимулирующие ее. К ним можно отнести следующее.

Надо ввести законы об обязательной рециклизации.

Во многих штатах США уже приняты законы, согласно которым каждый округ под угрозой прекращения финансирования из фондов штата обязан к определенному сроку ввести рециклизацию некоторой части отходов на своей территории.

Надо ввести запрет на захоронение некоторых отходов и их составляющих. На первом месте в этом списке стоит так называемый садовый мусор; так как объем его велик, его легко отделять от прочих отходов, компостировать до гумоса и использовать в садовом и парковом хозяйстве.

Требовать о покупке продукции вторичной переработки. Например, для паркового хозяйства – компост, полученный в результате переработки садового мусора и т.д.

Один из способов переработки отходов, популярность которого быстро растет, – компостирование. Напомним, что он заключается в естественном биологическом разложении (перегнивание) органического вещества в присутствии воздуха. Конечный продукт – гумусородобное вещество, которое можно использовать как органическое удобрение. Этот же способ применяется и для обработки канализационного ила. Поскольку бытовые отряды обычно на 60-80% (и более, если включают садовый мусор) состоит из органики (бумага, пищевые отбросы), их также можно компостировать. Стекло, металл и пластмассу можно отделять, а затем при желании рециклизируют. Кроме того, можно смешивать канализационный ил с бытовыми отходами и компостировать их синергически. Бумага способствует обезвоживанию канализационного ила и лучшей аэрации смеси, а ил ускоряет процесс разложения. Компост в качестве удобрения находит широкое применение при рекультивации земель, а также в сельском, садовом и парковом хозяйстве.

Отходы как источник энергии

Содержание в отходах органического вещества позволяет использовать их как топливо, хотя и низкокалорийного. Сжигание отходов для получения энергии – нечто, между идеальной рециклизацией и простым захоронением. Загрязнение атмосферы в этом случае можно контролировать с помощью оборудования. При сжигании отходов во многом облегчают трудности, связанные с сортировкой, переработкой и продажей вторичной продукции.

Самые ценные материалы, содержащиеся в отходах, – железо и алюминий – можно при необходимости извлекать из золы. Прочие негорючие остатки требуют захоронения, но так как они составляют лишь 10-20% от исходного объема мусора, могильник будет функционировать в 5-10 раз дольше, чем без предварительного сжигания. Еще важнее то, что зола не подвержена ни разложению, ни усадке, и ее можно использовать в качестве наполнителя при строительстве дорог, насыпей и т.д. Иными словами, проблем с ней почти не возникает.

Превращение твердых бытовых отходов в электроэнергию. Электростанция мощностью 60МВт в Балтиморе (Мэриленд) сжигает в день 2000т несортированных отходов, обеспечивая электроэнергией около 60 000 домов. Загрязнители воздуха улавливаются электрофильтрами.

4. Комплексная программа ликвидации отходов

Важно понять, что делать ставку на один из методов ликвидации отходов необязательно. Можно использовать самые разнообразные сочетания рециклизации, компостирования и снижения объемов мусора. Более того, к рециклизации можно переходить постепенно, пробуя различные ее варианты и одновременно уменьшая количество захороненного мусора. Такая система одновременного использования различных методов носит название комплексной программы ликвидации отходов. Учет интересов всех сторон, имеющих отношение к данной проблеме, естественно, требует опытных менеджеров.

Решать глобальные проблемы, например, строительство мусороперерабатывающего завода, мы пока не можем, но все таки…

Мы провели опрос учащихся и родителей:

98% – ответили «да» и только 2% «нет». Также в течение недели проводили анализ бытовых отходов (% содержания бумаги, пластика, пищевых отходов и др.) и пришли к выводу:

– что надо менять наши взгляды на проблему мусора;

– проанализировали, что мы уже делаем, чтоб решить эту проблему;

ИЗМЕНЕНИЕ ВЗГЛЯДОВ И ОБРАЗА ЖИЗНИ:

ЧТО МЫ МОЖЕМ СДЕЛАТЬ? ЧТО УЖЕ ДЕЛАЕМ?

· Не забывать о скрытой стоимости захоронения отходов и меньших затратах на рециклизацию в долгосрочной перспективе. Призвать депутатов поддержать все законодательные акты, направленные на рециклизацию, компостирование и другие варианты применения мусора.

· Покупать долговечные товары и свести к минимуму потребление продукции одноразового пользования.

· Покупать напитки в многоразовых бутылках и сдавать пустую тару, которую можно использовать вторично.

· Для покупок в магазине использовать холщевую сумку, тогда не понадобятся пластиковые пакеты, которые приходится выбрасывать.

· Не покупать впрок лекарства, бытовую химию и др. – по истечению срока хранения придется их выбросить.

· Не выбрасывать старые добротные вещи (одежду, игрушки, мебель, технику), которые нам не нужны. Найти им нового хозяина или из старых вещей изготовить новое, дать им вторую жизнь. Рекламируя свои достижения, проводить выставку «Старым вещам – новую жизнь».

· Залогом будущего урожая с грядок могут служить пищевые отходы – прекрасный материал для компоста.

· Включаться в экологические акции и организовывать самим уборку мусора с территории школы, близлежащей территории, очистку родников, речки, своего подъезда.

· Учится собирать и сортировать мусор, учить этому других.

· В местах отдыха и на улицах размещать мусорные урны.

· Объединить усилия, действовать согласованно.

· Проводить компанию по борьбе с отходами.

Подумать о возможности сделать карьеру в развивающейся индустрии рециклизации отходов.

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

Экологическая и экономическая целесообразность и необходимость повторного и многократного использования природных ресурсов (путем вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья) доказана многолетней практикой во многих странах мира. Отдельные страны на этом пути достигли впечатляющих успехов. Так, в сырьевом балансе США и Японии доля отходов достигает 26 %, у других экономически развитых стран этот показатель колеблется в пределах 16-20% (в СССР он составлял 15% с перспективой увеличения до 18% в 2000 г.). Еще более впечатляющие показатели достигнуты в использовании отдельных видов вторичного сырья. Возврат бумажных отходов (макулатуры) в повторное производство доведен до 60-67% (Дания, Швеция, Голландия), лома аккумуляторов – до 80% (Япония), изношенных шин – до 90% (во всех развитых странах мира) и т.д.

Только в 1975-1985 гг. в СССР было построено и введено в эксплуатацию более 750 производственно-заготовительных и перерабатывающих предприятий по изготовлению из вторичного сырья различной продукции производственного назначения и товаров народного потребления. Но с тех пор многое изменилось. СССР приказал долго жить. Сегодня «демократично» разрешено свободно покупать у кого угодно черные и цветные металлы, можно вывозить их за границу, ну а нерентабельные отходы под шумок скидывать в овраг, реку или лес…

Ежегодно в России образуется 3,4 млрд. т отходов, в том числе 2,6 млрд. т – промышленные отходы, 700 млн. т – жидкие отходы птицеводства и животноводства, 35-40 млн. т – твердые бытовые отходы (ТБО), 30 млн. т – осадки очистных сооружений. И эти цифры неуклонно возрастают. Создание свалок – не лучший выход. Поэтому, на мой взгляд, необходимо искать новые подходы рационального использования и ликвидации ТБО, промышленных и других отходов, используя опыт, уже накопленный другими странами.

В частности, меня заинтересовала альтернативная концепция управления отходами «Zero Weste» («ноль отходов», «ноль потерь»), получившая уже достаточное распространение за рубежом. Ее автор Робин Мюррей, известный в мире экономист, занимающийся развитием экологических производств в США и Великобритании предложил концепцию, которая предполагает ответственность производителей, экологичное проектирование, повторное использование и переработку – и все это в рамках единого подхода. «Zero Weste» включает в себя два мнения.

Первое мнение: издревле считается, что не следует выбрасывать ничего, что способно принести пользу.

Второе мнение: возникло недавно и носит экологический характер. Здесь отходам придается новый смысл, в связи с их ролью в природных циклах. «Хорошие отходы» – это отходы, пригодные для переработки. Проблема избавления от отходов заменяется проблемой выявления тех материалов, которые являются опасными и не годятся для использования в качестве вторичного сырья. И проблема состоит не в том, чтобы отделаться от использованных товаров, а, прежде всего в том, чтобы не допускать изготовление этих товаров. В стратегическом плане «ноль отходов» сохраняется за интенсивным использованием вторичного сырья и компостированием.

Три основные задачи «Zero Weste»:

Первый принцип – необходимо исключить выбросы и сбросы токсичных веществ, так как они не подвергаются естественным процессам разложения, а вместо этого склонны накапливаться в окружающей среде до более высоких уровней. Становится цель добиться нулевых сбросов за счет поэтапного прекращения производств соответствующих веществ, в частности хлорорганических. Отходы, содержащие хлор,- источники диоксинов, которые образуются при сжигании, а также источники многих токсичных воздействий, создаваемых свалками.

Второй принцип – снижение до нуля ущерба, причиняемого атмосфере.

Эту проблему можно решить за счет запрещения отправки на свалку биологических отходов, не прошедших компостирование и исключить таким образом из оборота углерод.

3. Сведение отходов к нулю

Третий принцип – исключение отходов как таковых. Никакие материалы не будут считаться бесполезными – вместо этого будет подыскиваться способ их использования. Например, из-за негорючести рисовой шелухи в Азии существовали проблемы с утилизацией отходов от переработки риса. Один из теоретиков «Zero Weste» предложил новый метод использования шелухи – прежде всего в качестве замены полистирола в упаковке электронного оборудования, а затем, после использования в этом качестве, – в виде огнеупорного строительного материала.

«Ноль отходов» представляет собой основу для реорганизации стратегии управления отходами. Речь идет не просто о сокращении количества отходов, от которых необходимо избавиться (с помощью свалок и МСЗ). Предлагается путь превращения с помощью экологического проектирования отходов в «позитивные» материалы, предназначенные для чистого производства.

На сегодня самыми распространенными способами утилизации являются:

1. Накопление (депонирование).

Это самый антиэкологичный вариант. Из «обычной» необорудованной свалки вытекают токсичные инфильтрационные воды, а в атмосферу попадает метан, который способствует усилению парникового эффекта (сегодня метан «берет на себя» 20 % эффекта потепления климата). Если используется современный полигон для хранения ТБО (это «ванна» с дном и бортами из глины и полиэтиленовой пленки, в которой уплотненные слои ТБО пересыпаются слоями почвы), то инфильтрационные воды окружающую среду не загрязняют – их собирают и очищают. Тем не менее, метан в атмосферу все-таки летит, а объем мусора нарастает так быстро, что через несколько лет любой полигон оказывается заполненным и нужно строить новый.

При сжигании ТБО на мусоросжигающих заводах удается уменьшить их объем и получить некоторое количество энергии (1т мусора может дать 400 кВт/ч). Однако даже при самой совершенной технологии сжигания эти заводы загрязняют атмосферу. Кроме того, значительное количество образующейся золы приходится захоронить. Бесперспективность этого варианта обращения с ТБО стала причиной того, что интерес к сжиганию мусора резко снизился.

3. Сортировка и переработка.

Это самый экологичный вариант обращения с ТБО, при котором они не накапливаются, а используются как вторичное сырье, снижая расход первичных ресурсов. В США с 1990 по 2000 г. уровень вторичного использования ТБО возрос с 8 до 32 %. В Канаде 50%-ный уровень переработки ТБО объявлен национальной задачей. Большинство немецких земель и итальянская провинция Милан преодолели отметку в 50%. Швейцария достигла уровня 53%. Наряду с сортировкой мусора населением (сбор в отдельные контейнеры бумаги, стекла, пластиков, органических отходов) внедряются промышленные линии переработки ТБО с электронными системами распознавания.

4. Наконец, самый эффективный способ снизить количество ТБО – это отслеживать образование отходов «на всем протяжении трубы» и пересматривать технологии всего промышленного производства (автомобилей, бытовой техники, одежды, продуктов питания и др.) в целях уменьшения количества отходов.

В целом, если ТБО сортированы, то переработка каждой фракции проблемы не составляет и является достаточно выгодным делом. Из макулатуры делают новую бумагу. Уровень переработки макулатуры год от года повышается, в 1997 г. он составлял в Германии – 72%, в Южной Корее – 66%, в Швеции – 55%, в Японии-53%. При реутилизации алюминиевых банок затраты энергии снижаются в 5-10 раз. Неудивительно, что в Европе на переработку идет 80% алюминиевых банок. Очень выгодно переплавлять стекло. В Швейцарии повторно используется 9 стеклянных бутылок из 10, в Нидерландах, Австрии, Швеции, Норвегии, Германии – более 8 бутылок. Органические отходы можно компостировать и затем производить удобрения. Пластики прессуют и из них делают садовые скамейки, тазики и т.п.

Высокой степени в развитых странах достигла утилизация автомобильных покрышек.

Сегодня у нас в стране резиновую крошку из отработанных автомобильных покрышек выпускают уже около 30 предприятий, в том числе такие крупные, как Волжский регенератно-шиноремонтный завод (Волгоградская обл.), Чеховский регенератно-ремонтный завод (Московская обл.) и др. Резиновая крошка все шире используется в качестве сырья в резинотехнической промышленности, для производства спортивных, кровельных и напольных покрытий, асфальта, при производстве ряда строительных изделий. Спрос на резиновую крошку стремительно растет.

Среди многочисленных подходов к решению проблемы в последнее время в развитых странах все большее внимание уделяют производству так называемых разлагаемых пластиков разного вида, которые, отслужив положенный срок в качестве упаковки или изделий другого назначения, затем разрушаются, так что горы пластиковой тары, казалось бы, должны таять на глазах.

6. Виды разлагаемых пластиков и способы их утилизации

1. Биопластики на основе крахмала.

Производятся преимущественно на основе кукурузной муки. Разлагаются они в результате воздействия микроорганизмов, так что для более эффективной утилизации их следует помещать в обогащенную микробами среду, например в компост. Некоторые виды такого пластика разлагаются полностью, другие – лишь частично, причем оставшиеся продукты могут быть вредны для воды, воздуха, почвы, флоры и фауны. Кроме того, в производстве биопластика широко используются генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры, что подчас создает дополнительные проблемы. Некоторые пластики на основе крахмала легко разлагаются в воде, выделяя в атмосферу углекислый газ, увеличивающиеся год от года, выбросы которого сегодня представляют собой не менее сложную экологическую проблему, чем утилизация пластиковой тары в решении задач обращения с отходами. В целом биопластики выгодно отличаются от традиционных пластиков, особенно с учетом того, что некоторые их компоненты могут использоваться повторно, обеспечивая не только уменьшение отходов, но и экономию ресурсов. Однако их пока нельзя считать идеальной тарой – наряду с очевидными достоинствами она обладают и недостатками, которые не позволяют им отвести роль панацеи в борьбе с наступающими грудами использованной пластиковой упаковки.

Созданы на основе алифатического полиэфирного волокна. Подобно пластикам на основе крахмала, им для разложения требуются микроорганизмы, так что отходы предстоит закапывать в почву или компост. Только где его взять в таких количествах и удастся ли нам закопать все изготовленные из них изделия в нужных местах? Как следует из названия, они разрушаются на свету, оставаясь в целости в грунте, канализационных коллекторах и других затемненных средах, так что и они не решают всех проблем утилизации отходов из пластика.

3. ОХО – биоразлагаемые пластики, появившиеся на рынке совсем недавно и пока еще не имеющие общепринятого названия, выпускают компании из Великобритании и Индонезии, внося небольшие добавки к традиционной рецептуре пластиков, что, по уверению представителей компании, радикально меняет их свойство.

Достоинства данной технологии:

– крайне низкая себестоимость, материала – и энергоемкость (гораздо ниже, чем у пластиков на основе крахмала);

– возможность изготовления прозрачной упаковки;

– более высокая степень разложения;

– более высокая технологичность (в отличие от пластиков на основе крахмала, их можно использовать в производстве с высокими скоростями, к примеру, для упаковки хлеба).

В данной контрольной работе, я рассмотрел проблeмы загрязнeния городов отходами своeй жизнeдeятeльности и ee рeшeниe оказались чрeзвычайно сложной научно-тeхничeской и социально-экономичeской задачeй. Особая спeцифика здeсь проявляeтся в возможном сосрeдоточeнии в этих отходах практичeски всeго многообразия вeщeств и матeриалов, встрeчающихся в природe и искусствeнно созданных чeловeком, а такжe в нeпрeрывном ростe их количeства.

В настоящee врeмя, большая часть твeрдых бытовых отходов большинства крупных городов вывозится на полигоны (свалки), расположeнныe за дeсятки киломeтров, причeм, площади для этих цeлeй практичeски исчeрпаны, что дополнитeльно приводит к образованию многих сотeн стихийных свалок. При этом слeдуeт учeсть, что свалки являются сeрьeзным источником загрязнeния почвы, грунтовых вод и атмосфeры токсичными химикатами, высоко токсичными тяжeлыми мeталлами, свалочными газами, а при возгорании мусора – диоксинами, фуранами и бифeнилами, причeм, прeдeльно допустимыe концeнтрации опасных вeщeств прeвышаются в 1000 и болee раз. Примeнeниe компакторов для ужимания мусора позволяeт болee плотно eго укладывать, что продлeваeт жизнь мусоросвалок, однако, в то жe врeмя повышаeт удeльную нагрузку на почву и, соотвeтствeнно, приводит к eщe большeму загрязнeнию окружающeй срeды.

В России тоже начались работы по освоению новых подходов к работе с отходами. В 1998 году был принят Федеральный закон «Об отходах производства и потребления», который определяет правовые основы обращения с отходами производства и потребления в целях предотвращения вредного воздействия отходов производства и потребления на здоровье человека и окружающую природную среду, а также вовлечения отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.

В крупных российских городах начинают строиться мусоросжигательные заводы, обустраиваются полигоны для утилизации мусора и т.д. Например, в 2004 году на размещение московского мусора на свалках Подмосковья было истрачено 140 млн. рублей, работают 2 мусоросжигательных завода. Однако городом взят курс на переработку отходов и дальнейшее их использование в качестве вторичного сырья, предусматривающего организацию раздельного сбора и сортировки ценных компонентов отходов.

Можно прeдположить, однако, что в ближайшeй пeрспeктивe роль мусорных свалок замeтно нe умeньшится. В этой связи такой тeхнологичeский подход к обeзврeживанию отходов как санитарная зeмляная засыпка, обeспeчивающая получeниe биогаза, будeт достаточно актуальной. С этой цeлью, бытовой мусор засыпают по опрeдeлeнной тeхнологии слоeм грунта толщиной 0,6 – 0,8 м в уплотнeнном видe. Биогазовыe полигоны снабжeны вeнтиляционными трубами, газодувками и eмкостями для сбора биогаза. Однако использованиe биогаза возможно, как минимум, только чeрeз 5-10 лeт послe создания свалки, выход eго нe постоянeн, а рeнтабeльность проявляeтся только при объeмах мусора болee 1 млн. тонн. В процeссe послeдующeго сжигания биогаза происходит разрушeниe большeй части содeржащихся в свалочных газах токсичных компонeнтов за исключeниeм тяжeлых мeталлов, которыe сбрасываются затeм в окружающую срeду. Слeдуeт такжe отмeтить, что грунтовыe и повeрхностныe воды, проникающиe чeрeз зeмляную засыпку, захватывают растворeнныe и суспeнзированныe твeрдыe вeщeства и продукты биологичeского разложeния, чeм дополнитeльно загрязняют окружающую срeду. Кромe того, закапываниe мусора отвeтствeнно приблизитeльно за 36% всeх выбросов мeтана (парникового газа) в атмосфeру США .

В настоящee врeмя значитeльно возросло движeниe за запрeт организации свалок вблизи насeлeнных пунктов, что сдeлало нeобходимым поиск других путeй пeрeработки и уничтожeния твeрдых отходов.

Список использованной литературы:

1. Ващекин Н.П. Концепции современного естествознания. М.: МГУК, 2000 г.

2. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. – Новосибирск, ЮКЭА,2002г.

3. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. – М., Юнити, 2003

4. Кузнецов В.И., Идлнс Г.М„ Гутина В.Н. Естествознание. – М.. АГАР. 1996.

5. Об отходах производства и потребления. Закон Российской Федерации №89, 1998.

6. Миркин Б.М. и Наумова Л.Г. Беседы об устойчивости экосистем. Экология и жизнь, № 3(44)’2005г.

7. Мюррей Робин. Ноль отходов («Zero Waste»). Экология и жизнь,№ 6(44)’2004г.

8. Романов С.В. Российские автопогосты. Экология и жизнь, №5(34)’2003г.

10. Терехов М.Н. Разлагаемые пластики: реклама или панацея? Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

11. Тиханова Н.Т. Опасные мегатонны. Экология и жизнь, № 6(41)’2004г.

12. Стоит по-прежнему «тянуть резину»… … если мы уже можем ее перерабатывать? Экология и жизнь 2(37)’2004г.

13. Хабарова Е.И. Альянс экологии и менеджмента. Экология и жизнь, №4’2000г.

Основные промышленные методы переработки и использования твердых бытовых отходов.

В настоящее время существует ряд способов хранения и переработки твердых бытовых отходов (ТБО), а именно:

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

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

Наличие в толщах мусора на свалках пористости и органических компонентов создаст предпосылки для активного развития микробиологических процессов. Толщу свалки условно можно разделить на несколько зон (аэробную, переходную и анаэробную), различающихся характером микробиологических процессов. В самом верхнем слое, аэробном (до 1—1,5 м), бытовой мусор благодаря микробному окислению постепенно минерализуется до двуокиси углерода, воды, нитратов, сульфатов и ряда других простых соединений. В переходной зоне происходит восстановление нитратов и нитритов до газообразного азота и его оксидов, т. е. процесс денитрификации. Наибольший объем занимает нижняя анаэробная зона, в которой интенсивные микробиологические процессы протекают при малом (ниже 2%) содержании кислорода. В этих условиях образуются самые различные газы и летучие органические вещества. Однако центральным процессом этой зоны является образование метана. Постоянно поддерживающая здесь температура (30-40° С) становится оптимальной для развития метанобразующих бактерий.

§ Сжигание. Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в. Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов. Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора.

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

Способ утилизации бытовых отходов пиролизом, известен достаточно мало, особенно в нашей стране, из-за своей дороговизны. Он может стать дешевым и не отравляющим окружающую среду приемом обеззараживания отходов. Технология пиролиза заключается в необратимом химическом изменении мусора под действием температуры без доступа кислорода. По степени температурного воздействия на вещество мусора пиролиз как процесс, условно разделяется на низкотемпературный (до 900°С) и высокотемпературный пиролиз (свыше 900° С).

§ Низкотемпературный пиролиз это процесс, при котором размельченный материал мусора подвергается термическому разложению. При этом процесс пиролиза бытовых отходов имеет несколько вариантов:

1. пиролиз органической части отходов под действием температуры в отсутствии воздуха;

2. пиролиз в присутствии воздуха, обеспечивающего неполное сгорание отходов при температуре 760°С;

3. пиролиз с использованием кислорода вместо воздуха для получения более высокой теплоты сгорания газа;

4. пиролиз без разделения отходов на органическую и неорганическую фракции при температуре 850°С и др.

Повышение температуры приводит к увеличению выхода газа и уменьшению выхода жидких и твердых продуктов.

Преимущество пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, трудно поддающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмасса, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде.

§ Высокотемпературный пиролиз. Этот способ утилизации ТБО, по существу, есть не что иное как, газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки. Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов:

1. отбор из мусора крупногабаритных предметов, цветных и черных металлов с помощью электромагнита и путем индукционного сепарирования;

2. переработка, подготовленных отходов в газификаторе для получения синтез-газа и побочных химических соединений — хлора, азота, фтора, а также шкала при расплавлении металлов, стекла, керамики;

3. очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов;

4. сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии.

Переработка отходов

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных 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 [ | ]

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

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 [ | ]

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных 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 [ | ]

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

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 [ | ]

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

«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.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

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.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

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.

Сообщение переработка бытового мусора и промышленных отходов

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.

Поделиться ссылкой: