CC BY
136
УДК 504.064.47
В. А. Зайцев, А. В. Сотнезов*
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия, 125047, Москва, Миусская площадь, дом 9
* e-mail: [email protected]
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ КОММУНАЛЬНЫХ ОТХОДОВ - КЛЮЧЕВОЙ ЭТАП ПРИ РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В ОБЛАСТИ УПРАВЛЕНИЯ КОММУНАЛЬНЫМИ ОТХОДАМИ
Аннотация
В настоящее время в России при разработке программных мероприятий по обращению с твердыми коммунальными отходами (далее - ТКО) крайне мало внимания уделяется экспериментальному определению морфологического состава и других свойств ТКО. Между тем данные о реальном составе отходов имеют исключительную значимость, так как позволяют разработать наиболее эффективные и экономические выгодные подходы к переработке и утилизации отходов на конкретной территории.
Ключевые слова: твердые коммунальные отходы, ТКО, морфологический и гранулометрический состав отходов, ресурсный потенциал отходов.
Твердые коммунальные отходы (ТКО) [1] имеют многокомпонентный состав, представленный, как органическими, так и неорганическими компонентами, большая часть из которых пригодна для вторичного использования [2]. В настоящее время в России самым распространенным подходом к обращению с отходами является захоронение несортированных отходов на полигонах и свалках. Так, при захоронении несортированных ТКО, ежегодно теряется 9 млн. тонн макулатуры, 1,5 млн. тонн черных и цветных металлов, 2 млн. тонн полимерных материалов, 20 млн. тонн пищевых отходов и более 0,5 млн. тонн стекла [3].
Тем не менее, уже сегодня в некоторых регионах страны создаются и реализуются целевые программы по эффективному управлению коммунальными отходами, ярким примером может служить Московская область, в планах которой в течение трех лет предусмотрено закрытие и рекультивация двадцати одного полигона ТКО и создание инфраструктуры по эффективной утилизации коммунальных отходов. Однако, тот факт, что ТКО
представляют собой гетерогенную смесь, состоящую из различных по свойствам и крупности компонентов, создает определенные трудности при выборе оптимальных технологических решений по сортировке и переработке отходов [2].
Морфологический и гранулометрический состав ТКО зависят, как от источника образования (жилой фонд или объекты инфраструктуры), так и экономических условий, численности населения городов, а также климатических условий населенных мест. В настоящее время накоплено большое количество справочных данных (таблица 1.), например, в справочнике «Твердые бытовые отходы», под редакцией А.Н.Мирного [4] или «Технология твердых бытовых отходов» под ред. Л.Я. Шубова [2], на которые часто ссылаются авторы долгосрочных программ развития в области управления коммунальными отходами. Однако
экспериментальные значения зачастую отличаются от справочных данных, поскольку со временем изменяется культура потребления и технологии производства продукции.
Таблица 1. Данные о содержании основных компонентов ТКО в разных городах РФ и других странах в % по _массе [4]_
Компоненты Москва Санкт-Петербург Краснодар Омск Финляндия США Англия
Бумага, картон 31,9 19,7 26,1 20,8 30,0 38,1 29
Пищевые отходы 28,6 26,7 45,4 28,6 21,0 10,9 25,0
Дерево, листья 9,1 3,4 2,0 5,1 3,0 5,3 2,0
Текстиль 7,0 4,9 2,4 6,2 3,0 4,0 3,0
Кожа, резина 4,9 1,0 0,6 4,9 0,5 3,6 5,3
Полимеры 4,4 14,1 3,5 4,2 8,0 10,5 7,0
Кости 3,2 4,2 1,3 5,1 5,0 1,2 1,0
Металл 2,8 4,7 2,2 7,4 7,0 7,8 8,0
Стекло 0,6 8,1 2,7 8,9 6,0 5,5 10,0
Камни 0,5 2,8 1,9 1,9 2,0 2,0 2,0
Отсев 7,0 10,4 12 6,9 13,0 11,1 3,3
При сравнении результатов определения морфологического состава коммунальных отходов, проведенного Академией коммунального хозяйства им. К.Д.Памфилова по г. Москве в 2015 году (рис.1) с результатами аналогичного исследования в 2008 года наблюдается увеличение доли полимеров (на 3%), и отходов древесины (на 1%), также заметно увеличилась доля одноразовых гигиенических средств (на 2%) , а количество отходов стекла снизилось (на 4%). Это объясняется решением некоторых производителей продуктов питания заменить стеклянную упаковку на полимерную, как более дешевую.
Учитывая, то, что в Москве, ежегодно образуется около 5 млн. тонн. ТКО, указанные изменения являются существенными.
Морфологический с ост л в ТКО г. Москвы 2008 г
При планировании методов переработки крупногабаритных отходов (КГО) использование справочных данных не учитывает ряд факторов. Сегодня КГО собираются в специальные открытые бункеры объемом 8 м3 и содержимое бункера зависит от его расположения относительно контейнерной площадки для обычных ТКО. При действующем смешанном сборе коммунальных отходов, жильцы охотнее выбрасывают бытовой мусор в большие открытые бункеры, поскольку нет необходимости открывать крышку бака и снижается вероятность испачкать одежду. Поэтому в бункерах наблюдается значительное количество ТКО, сильно отличающихся от КГО по составу.
Морфологический состав ТКО г. Москвы 2015 г
Прочее
Прочее
Композ упаковка 2,1%
Пищевые|
отходы 24,2%
Полимер ы
14,2%
Камни 1,0% Кожа, резина 0,8%
Дерево 0,9% Металл, черный
Камни
0,3%
Металл, Текстиль1 цветной 1,6% 0,2%
1,6%
Кожа, резина 1.0%
Текстиль
2,0%
Металл,' цветной 0,3%
Дерево
1 д% _ Металл, черный 0,8%
Рис. 1. Результаты изучения морфологический состав ТКО от жилого фонда в г. Москве [5] образом, базирование стратегии
Таким образом, базирование стратегии и программ управления коммунальными отходами только на справочных значениях не позволяет получить реальные представления о составе и свойствах отходов и разработать эффективные подходы к их утилизации. Со вступлением в силу Федерального Закона № 458 от 29.12.2014 органы власти субъектов РФ, должны к середине 2016 года разработать территориальные схемы по обращению с отходами, в том числе и коммунальными отходами, а также региональные программы по развитию инфраструктуры по переработке отходов. В подзаконных нормативных правовых актах, регламентирующих порядок разработки и содержание территориальных схем по обращению с отходами, целесообразно учесть требование к проведению натурных исследований состава ТКО перед этапом планирования, в противном случае хорошо продуманная система, включающая заводы
по сортировке и переработке отходов не будет работать эффективно из-за неверных исходных данных.
Следует также иметь в виду, что помимо технологического подхода, ключевая роль в рациональном использовании ресурсов должна отводиться экологическому просвещению. Известному эксперту по проблеме отходов Полу Каннетту из Университета Сент-Лоренс принадлежит краткая афористическая формулировка,
определяющая важность отношения к самим отходам: «Мусор - это не вещество, а искусство смешивать вместе разные полезные вещи и предметы, тем самым определяя им место на свалке. Смешивая различные полезные предметы с бесполезными, токсичные с безопасными, горючие с несгораемыми, мы не должны удивляться, что полученная смесь бесполезна, токсична и плохо горит» [6].
Зайцев Валентин Алексеевич - д.т.н., профессор кафедры ЮНЕСКО «Зеленая химия для устойчивого развития» РХТУ им. Д. И. Менделеева, Россия, Москва
Сотнезов Антон Владимирович - к.т.н., аспирант кафедры ЮНЕСКО «Зеленая химия для устойчивого развития» РХТУ им. Д. И. Менделеева, Россия, Москва
Литература
1. Федеральный закон РФ от 24.06.1998 N 89-ФЗ (ред. от 29.12.2014) "Об отходах производства и потребления".
2. Л.Я. Шубовю. Технология твердых бытовых отходов: учебное пособие / Л.Я. Шубов, М.Е. Ставровский, А.В. Олейник. М.: Альфа-М: ИНФРА-М, 2013. - 400 с.
3. Аналитическая записка Росприроднадзор по обращению с твердыми бытовыми и промышленными отходами и по реализации пилотных проектов переработки отходов в субъектах Российской Федерации
[Электронный ресурс].URL:https://www.rpn.gov.ru/sites/all/files/documents/.../analiticheskaya_zapiska2.d oc.
4. В.Г. Систер. Современные технологии обезвреживания и утилизации ТБО /В.Г.Систер, А.Н. Мирный.-М.: Академия коммунального хозяйства им. К.Д.Памфилова, 2003. - 303 с.
5. Отчет Академии коммунального хозяйства им. К.Д.Памфилова по определению состава и свойств ТКО в жилом секторе и на объектах инфраструктуры САО. Москва, 2015 - 138 с.
6. О.М. Черп.. Проблема твердых бытовых отходов: комплексный подход [Электронный ресурс]. URL: http://www.waste.ru/uploads/library/o.m.cherp,_v.n.vinichenko._problema_tverdyx_bytovyx_otxodov._kom pleksnyj_podxod_(1996)(ru).pdf.
Zaitsev Valentin Alexeevich, Sotnezov Anton Vladimirovich*
D.I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia. * e-mail: [email protected]
EXPERIMENTAL DETERMINING THE COMPOSITION AND PROPERTIES OF SOLID MUNICIPAL WASTE IS A KEY STEP IN THE ELABORATION OF THE MUNICIPAL WASTE MANAGEMENT PROJECTS
Abstract
Nowadays in Russia many programs of municipal solid waste (MSW) management are developed, however too little attention is paid to the experimental determination of the morphological composition and other properties of MSW. Meanwhile, data on the actual composition of the waste is extra important.
Key words: municipal solid waste, MSW, composition of municipal solid waste, the resource potential of waste.
