Твердые бытовые отходы (ТБО), их состав. Способы сбора и утилизации.

 

Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не только от страны и местности, но и от времени года и многих других факторов. Бумага и картон составляют наиболее значительную часть ТБО (до 40% в развитых странах). Вторая по величине категория в России – это так называемые органические, в т.ч. пищевые отходы; металл, пластик, стекло составляют 7-9% от общего количества отходов. Примерно по 4% приходится на дерево, текстиль, резину и т.д. Количество муниципальных отходов в России увеличивается, а их состав, особенно в крупных городах, приближается к составу ТБО в западных странах с относительно большой долей бумажных отходов и пластика.

В настоящее время в развитых странах производится от 1 до 3 кг бытовых отходов на душу населения в день, что составляет десятки и сотни миллионов тонн в год, причем в США это количество увеличивается на 10% каждые 10 лет.

Состав ТБО сейчас резко усложняется, включая в себя все большее количество экологически опасных компонентов.

Сбор отходов является наиболее дорогостоящим компонентом всего процесса утилизации. Поэтому правильная организация сбора отходов может сэкономить значительные средства.

В многоквартирных домах предусмотрены мусоропроводы, на улицах устанавливаются мусорные контейнеры. Разделение мусора по категориям (бумага, пластик, металл, стекло, растительные отходы, деревянные отходы (листья, трава, ветки), покрышки, другие резиновые отходы, кожа, пищевые отходы, неорганика (камни, керамика), мелкие материалы, текстиль, строительный мусор, опасные бытовые отходы (растворители, ядохимикаты), вещи, выброшенные целиком (холодильники, телевизоры), остаточные материалы (зола, ил), позволило бы осуществлять более эффективную утилизацию отходов.

Существует несколько методов утилизации ТБО:

- вторичная переработка.

Довольно многие компоненты ТБО могут быть переработаны в полезные продукты.

Бумажные отходы различного типа уже многие десятилетия применяют наряду с обычной целлюлозой для изготовления пульпы – сырья для бумаги.

Из смешанных или низкокачественных бумажных отходов изготавливают туалетную, оберточную бумагу и картон. К сожалению, в России только в небольших масштабах присутствует технология производства высококачественной бумаги из высокачественных отходов (обрезков типографий, использованной бумаги для ксероксов и лазерных принтеров и др.). Бумажные отходы могут также использоваться в строительстве для производства теплоизоляционных материалов и в сельском хозяйстве – вместо соломы на фермах.

Стекло обычно перерабатывают путем измельчения и переплавки (желательно, чтобы стекло было одинакового цвета). Стеклянный бой низкого качества после измельчения используется в качестве наполнителя для строительнвх материалов. Во многих российских городах существуют предприятия по отмыванию и повторному использованию стеклянной посуды.

Стальные и алюминиевые банки переплавляются с целью получения соответствующего металла. При этом выплавка алюминия из банок для прохладительных напитков требует только 5% от энергии, необходимой для изготовления того же алюминия из руды, и является одним из наиболее выгодных видов «ресайклинга».

Переработка пластика в целом – более дорогой и сложный процесс. Из некоторых видов пластика можно получать высококачественный пластик тех же свойств, другие (например, ПВХ) могут быть использованы только как строительные материалы. В России переработка пластика не производится.

Основной проблемой в переработке вторсырья является не отсутствие технологий переработки, а отделение вторсырья от остального мусора, а также разделение различных компонентов вторсырья. Самая дорогая и сложная из них – извлечение вторсырья из уже сформировавшегося общего потока отходов на специальных предприятиях отходов, основанная на их

- Компостирование.

Компостирование – это технология переработкиотходов, основанная на их естественном биоразложении. Наиболее широко компостирование применяется для переработки отходов органического – прежде всего растительного - происхождения, таких как листья, ветки, скошенная трава. Существуют технологии компостирования пищевых отходов, а так же неразделенного потока ТБО.

В России компостирование с помощью компостных ям применяется населением в индивидуальных домах или на садовых участках. Конечным продуктом компостирования является компост, который может найти различное применение в городском и сельском хозяйстве: на садовых участках, в питомниках, теплицах, в ландшафтном устройстве, для рекультивации земель, покрытия свалок и др.

Компостирование, применяемое в России на т.н. механизированных мусороперерабатывающих заводах, например, в Санкт-Петербурге, представляет из себя процесс сбраживания в биореакторах всего объема ТБО, а не только его органической составляющей. Хотя характеристики конечного продукта могут быть значительно улучшены путем извлечения из отходов металлов, пластика и др. все же он представляет собой достаточно опасный продукт и находит очень ограниченное применение.

- Мусоросжигание.

Мусоросжигание – это наиболее сложный и «высокотехнологичный» вариант утилизации отходов. Сжигание требует предварительной обработки ТБО. При разделении из ТБО стараются удалить крупные объекты, металлы и дополнительно его измельчить. Для того, чтобы уменьшить вредные выбросы из отходов, также извлекают батарейки и аккумуляторы, пластик, листья. Сжигание неразделенного потока отходов в настоящее время считается чрезвычайно опасным. Таким образом, мусоросжигание может быть только одним из компонентов комплексной программы утилизации отходов.

Сжигание позволяет примерно в 3 раза уменьшить вес отходов, устранить некоторые неприятные свойства: запах, выделение токсичных жидкостей, бактерий, привлекательность для птиц и грызунов, а также получить дополнительную энергию, которую можно использовать для получения электричества или отопления.

Экологические последствия МСЗ в основном связаны с загрязнением воздуха, в первую очередь – мелкодисперстной пылью, оксидами серы и азота, фуранами и диоксинами. Серьезные проблемы возникают также с захоронением золы от мусоросжигания, которая по весу составляет до 30% от исходного веса отходов и которая в силу своих физических и химических свойств не может быть захоронена на обычных свалках. Для безопасного захоронения золы применяются специальные хранилища с контролем и очисткой стоков. В России мусоросжигательные заводы серийно не производятся.

-Захоронение.

В 50-х годах впервые начали внедряться т. называемые «санитарные полигоны», на которых отходы каждый день пересыпаются почвой.

Свалка или полигон по захоронению отходов представляет собой сложнейшую систему, подробное исследование которой началось только недавно. Ученые обнаружили удивительную вещь: за 15 лет 80% органического вещества, попавшего на полигон, не разложилось. Иногда удавалось прочитать откопанную на свалке газету 30-летней давности. Современные полигоны оборудованы всеми типами систем, чтобы не допустить контактов отходов с окружающей средой.

При недостатке кислорода органические отходы подвергаются анаэробному брожению, что приводит к формированию смеси метана и углекислого газа. В недрах свалки также формируется весьма токсичная жидкость. Она должна собираться системой дренажных труб и очищаться перед попаданием в канализацию или природные водоемы.

- Брикетирование.

Брикетирование ТБО – сравнительно новый метод. Уплотнение, присущее этому процессу, способствует уменьшению занимаемого объема и, как следствие, приводит к экономии при хранении и транспортировке.