CC BY
102
УДК 351.777.61
УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА
© В.А. Сысоев, В.А. Лузгачев
Sysoyev V.A., Luzgachev V.A. The utilisation of wastes from the municipal economy. The article analyses the rubbish composition. Some methods of rubbish utilisation are discussed. The method of complex refining is considered as the principal one. A scheme for refining rubbish in Tambov is proposed and the necessary conditions for its realisation are
discussed.
Ежегодно в Тамбове образуется около 500 000 м3 твердых бытовых отходов (ТБО), размещаемых на необорудованных свалках. Оборудованные полигоны с системой первичной переработки отходов и мусороперерабатывающие предприятия в области и городе отсутствуют [1-3].
В то же время любая свалка ТБО в экологическом плане представляет собой мину замедленного действия, которая рано или поздно начинает отравлять подземные воды, атмосферный воздух и прилегающие почвы.
Между тем современный уровень утилизации позволяет не только сжигать меньше мусора, что оздоровит экологическую обстановку, но и удешевит многие виды продукции. От 70 до 90 % отходов можно использовать как вторичное сырье [4, 5].
В России сегодня существуют практически два способа избавления от всех видов ТБО: захоронение (складирование) на специальных полигонах и сжигание. При этом затраты на сжигание многократно превышают затраты на складирование. Однако и сжигание отходов не является радикальным решением проблемы.
Уровень современного знания проблемы и анализ мировых тенденций показывает, что метод сжигания отходов и не экономичен, и не экологичен [6-9].
Результатом введения ЕС, США и Канадой в начале 90-х годов новых жестких мер на выбросы мусоросжигающих заводов (МСЗ) стало закрытие сотен МСЗ. В США и Канаде строительство новых МСЗ запрещено законодательно. Приоритет переработки перед иными методами утилизации ТБО закреплен законодательно во всех развитых странах мира [6].
Безусловно, проблема утилизации отходов городского хозяйства не ограничивается только твердыми бытовыми отходами. Она гораздо шире и многообразнее. Достаточно упомянуть отходы промышленности. Но мы сознательно в своей работе сделали акцент на ТБО с учетом следующих обстоятельств:
во-первых, проблема ТБО является наиболее «кричащей»; окрестности современных городов просто завалены мусором;
во-вторых, отходы промышленности достаточно однородны по своему составу, в то время как ТБО характеризуются весьма разнообразным составом;
в-третьих, методы утилизации промышленных отходов в организационном, техническом и технологическом плане в достаточной степени отработаны;
в-четвертых, юридические лица, ответственные за загрязнение окружающей среды промышленными отходами, как правило, могут быть легко установлены и к ним могут быть применены соответствующие меры административного, экономического и иного воздействия.
Каков же состав ТБО, обусловливающий сложность их утилизации?
В отличие от промышленных отходов, ТБО характеризуются сложным физико-химическим составом. Его основу составляют пищевые отходы (30-35 %), бумага и картон (25-35 %), стекло (6-12 %), пластмасса (1-10 %), строительный мусор (6-8 %) и металлы (3-4 %) [4, 10]. Столь сложный состав ТБО, невозможность их рациональной утилизации каким-либо универсальным методом предопределяют многостадийность процесса.
Основными стадиями утилизации ТБО являются: сбор, транспортировка, сортировка, переработка и захоронение неутилизируемой части.
Стадии сбора и сортировки тесно связаны друг с другом. В мире существуют два подхода к решению этой проблемы: раздельный сбор с сортировкой на месте и вывоз несортированного мусора с дальнейшей сортировкой на специальных площадках [6, 10]. В условиях Тамбова первый способ в обозримом будущем вряд ли окажется жизнеспособным (привычки населения, организационные сложности реализации). Поэтому целесообразно рассматривать второй вариант сбора, вывоза и сортировки на специально оборудованном полигоне.
По мнению ведущих российских и зарубежных ученых [7, 9, 11], в наибольшей мере современным экологическим и экономическим требованиям удовлетворяет комплексная технология переработки ТБО, соединяющая воедино комбинацию процессов сортировки, биологической утилизации органической части ТБО, переработки металла, стекла, пластмассы и строительного мусора на специализированных производствах. При этом органическая часть ТБО, составляющая по разным оценкам от 60 до 70 % бытовых отходов, может быть переработана методами микробиологической деструкции в компост - органическое удобрение, пригодное для всех видов почв, и биогаз, основу которого составляют метан (65 %) и углекислый газ (30 %). Из одной тонны органического вещест-
ва при метановом брожении в анаэробных условиях образуется от 250 до 500 м3 биогаза [12, 13].
Металлическая фракция ТБО утилизируется на металлургических заводах. Стекло является хорошим строительным материалом и идет на изготовление стекломозаичной плитки, штапельного стекловолокна, облицовочной плитки, искусственного мрамора, производства теплоизолирующих материалов и т. д. [14].
Утилизация пластмасс также не вызывает особых сложностей из-за наличия технологий переработки дробленых остатков пластмассы.
Строительный мусор может быть измельчен, классифицирован и частично или полностью использован в производстве строительных материалов и дорожном строительстве. Последнее направление утилизации строительного мусора для Тамбова особенно привлекательно из-за дефицита строительного гравия, который приходится завозить со стороны.
Таким образом, на первом этапе наиболее перспективной является следующая схема утилизации твердых бытовых отходов: централизованный сбор ТБО по городу, ручная или механизированная сортировка отходов на специально оборудованном полигоне с выделением фракций металла, пластмассы, стекла, строительного мусора и органической части, отправка металла и пластмассы на специализированные заводы, использование стеклобоя и строительного мусора в дорожном строительстве, утилизация органической части отходов на месте с получением компоста и биогаза, сжигание или захоронение неутилизируемой части.
Успешная реализация предлагаемых мероприятий возможна при выполнении следующих условий.
1. Проблема переработки твердых бытовых отходов должна быть признана одной из приоритетных.
2. Для ее решения необходима политическая воля администрации города и области.
3. Основными технологическими этапами утилизации ТБО являются сбор, транспортировка на оборудованные полигоны, ручная или механизированная сортировка, последующая переработка выделенных фракций (металл, стекло, пластмасса, бумага и т. д.) на месте или на специализированных предприятиях для вторичного использования.
4. На начальных этапах реализации программы переработки ТБО речь может идти только о решении экологической стороны проблемы. Коммерческий аспект утилизации ТБО следует рассматривать как отложенную прибыль.
5. Существующие способы утилизации ТБО должны быть кардинально изменены в направлении расширения возможностей сортировки и переработки.
6. Уничтожение ТБО методом сжигания является бесперспективным, т. к. стоит дорого, и помимо всего прочего, чревато загрязнением атмосферы токсичными продуктами горения.
7. Перспективным направлением утилизации органической части отходов (пищевые отходы, листва, ветки, трава, дерево) являются биологические методы с использованием микроорганизмов и дождевых червей. Продуктами такой переработки являются биогаз и органическое удобрение.
8. Вопросы сбора, сортировки и утилизации ТБО должны быть переданы частному бизнесу в одни руки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Доклад о состоянии окружающей природной среды Тамбовской области в 1996 г. Тамбов, 1997.
2. Доклад о состоянии окружающей природной среды Тамбовской области в 1998 г. Тамбов, 1999.
3. Доклад о состоянии окружающей природной среды и использовании природных ресурсов Тамбовской области в 2001 г. Тамбов, 2002.
4. www.ntagil.ru
5. www.stoymix.ru
6. www.volzhsky.ru
7. Бельков В.М. Методы технологии и концепции утилизации углеродосодержащих промышленных и твердых бытовых отходов // Хим. пром-ть. 2000. № 11.
8. Головлева Л.А. Биотехнология защиты окружающей среды // Матер. конф. 18-19 окт. 1994 г. Пущино, 1995.
9. Экологическая биотехнология / Под ред. К.Ф. Форстера и А.А. Дж. Вейза. Л.: Химия, Лен. отд., 1990.
10. www.ecoline.ru
11. Никольский К.С., Соколов В.В. Биомасса из отходов производства // Химия в сельском хозяйстве. 1993. № 3^.
12. www.cogeneration.ru
13. www.avtostart.ru
14. www.fisotra.ru
Поступила в редакцию 26 октября 2004 г.
