Морфологический состав отходов

 

В состав ТБО входят следующие компоненты: бумага, картон; пищевые отходы; дерево; металл (черный и цветной); текстиль; кости; стекло; кожа; резина; камни; полимерные материалы; прочие (неклассифицируемые части); отсев (менее 15 мм).

Сведения о морфологическом составе ТБО необходимы для решения вопросов утилизации отходов – при расчете целесообразности использования утильных компонентов, проектировании предприятий по переработке ТБО.

Сезонные изменения состава ТБО характеризуются увеличением содержания пищевых отходов: с 20 - 28% весной до 30 - 40% осенью, что связано с большим употреблением овощей и фруктов в рационе питания. Зимой и осенью сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета) с 11 до 5%.

Следует отметить значительное увеличение по сравнению с предыдущими годами содержания в составе ТБО отходов упаковки: бумаги, картона, полимерных материалов, цветных металлов.

Значительное содержание в исходных ТБО полимерных материалов и алюминия свидетельствует о сложности термического обезвреживания этого материала без предварительной сортировки, а пониженное содержание легкоразлагаемых фракций (пищевых отходов) свидетельствует о трудностях компостирования исходных, несортированных ТБО.

 

В составе ТБО содержится большое количество ценных вторичных ресурсов. Ниже приводится краткое описание вторичных ресурсов из отходов жилищного фонда, их основные свойства и возможности раздельного сбора (данные АКХ им. К.Д. Памфилова).

Бумага и картон

Среднегодовое содержание макулатуры в отходах составляет 32% по массе, в том числе 22% влажной макулатуры, состоящей в основном из обрывков газет и оберточной бумаги, сильно загрязненной пищевыми отходами. Условно чистая макулатура в виде газет, журналов и картонных коробок составляет в среднем 5%.

Пищевые отходы

Их среднегодовое содержание - 37%, в т.ч. около 14% относится к не рекомендуемым отходам для скармливания животным и 23% могут использоваться в качестве кормовых ресурсов (картофельные очистки, овощные и фруктовые остатки и прочие).

Древесина

Основная масса древесины состоит из фракций менее 200 мм и заготовительной ценности не представляет. Около 0,5% от общей массы отходов составляют крупные фракции древесины в составе предметов мебели и других, которые легко извлечь из отходов и целесообразно использовать.

Текстиль

Среднегодовое содержание текстиля составляет 4,25%, в том числе 3% - сильно загрязнены, а 1,25% представляют ценность в качестве вторичного сырья. Необходимо отметить, что многие текстильные компоненты содержат 30...60% синтетических добавок, что усложняет их использование в виде вторичного сырья, где все компоненты должны принадлежать одной из групп.

Полимерные материалы

Среднегодовое количество этих материалов в отходах составляет около 5%. Из них пригодны для вторичного использования 1%. Большее количество в них полиэтиленовой пленки плотностью 50...80 кг/м3. Часть ее представлена в виде пленки, которой ламинируют упаковку пищевых продуктов, в частности, молочные пакеты. Некоторые виды полимерных компонентов содержат соединения хлора: поливинилхлориды, искусственные кожи, пенопласт. В небольших количествах представлены фторсодержащие компоненты. Большую заготовительную ценность представляют капрон и полиэтилен (бутылки из-под напитков).

Кожа и резина

Этот вид вторичных ресурсов представлен изношенной обувью и одеждой, а также галантереей (сумки, чемоданы и прочее). Здесь компоненты натуральной кожи имеют соединения с синтетическими материалами и тканями.

Кости

С помощью раздельного сбора можно получить до 0,1% костей от общей массы отходов.

Черный металлолом

Бытовой черный металлолом на 70% представлен консервными банками с покрытием из олова при содержании 0.2...2% от массы банки. Банки имеют загрязненность до 25% по массе. С помощью раздельного сбора можно заготовить примерно 1% черного металлолома от массы всех ТБО.

Цветной металлолом

Среднегодовое его содержание в отходах составляет 0.4......0.6%. Посредством раздельного сбора заготавливают в виде алюминиевых банок около 0.4%.

Стеклобой

Такие отходы содержатся в ТБО из жилищного фонда в значительных количествах – до 3.77% массы. Как правило, присутствуют низшие сорта стеклобоя - цветное стекло. Возможно, заготовить около 3% данного сырья.

Камни, керамика и отсев

Заготовительной ценности не представляют.

В результате жизнедеятельности населения и работников общественных и коммерческих организаций и учреждений кроме ТБО образуются крупногабаритные отходы (КГО). К крупногабаритным отходам относятся отходы, по габаритам превышающие стандартные контейнеры вместимостью 0.75 м3. В таблице 5.6 представлен ориентировочный состав крупногабаритных отходов по данным исследований академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова.

Таблица 5.6. Ориентировочный состав крупногабаритных отходов

 

Материал	Содержание, % по массе	Составляющие
Дерево		Мебель, обрезки деревьев, доски, ящики, фанера.
Бумага, картон		Упаковочные материалы
Пластмасса		Детские ванночки, тазы, линолеум, пленка
Керамика, стекло		Раковины, унитазы, листовое стекло
Металл		Холодильники, газовые плиты, стиральные машины, велосипеды, баки, стальные мойки, радиаторы отопления, детали легковых машин. детские коляски
Резина, кожа, изделия из смешанных материалов		Шины, чемоданы, диваны, телевизоры.

 

Физические свойства отходов

 

Нижеприведенные значения физических свойств ТБО для городского округа город Воронеж указаны по данным или в соответствии с рекомендациями академии коммунального хозяйства (АКХ) им. К.Д. Памфилова.

Среднее значение плотности ТБО для города составляет 0.21 т/м3. Влажность ТБО составляет: весна/лето – 39.6 %, лето/осень - 49 %. Значение удельной теплоемкости ТБО рассчитано по формуле:

СТБО = 21,9W+2000,

где:

W - влажность ТБО, %.

СТБО = 21,9х39,3+2000= 2860 Дж/(кг °С).

Удельная теплоемкость ТБО составляет 2860 Дж/(кг°С).

Теплоту сгорания ТБО для городского округа город Воронеж принимаем аналогичной теплоте сгорания ТБО г. Череповца, которая определялась экспериментально специалистами Института пожарной охраны г. Санкт-Петербурга и «L' TCO de St-Pierre», а также расчетным путем на основе полученных данных о составе и физических свойствах ТБО г. Череповца. Теплофизические свойства ТБО города приведены в таблицах 5.7 и 5.8.

 

Таблица 5.7 Теплота сгорания ТБО (летний сезон)

 

Показатель	Источник информации	Значения, кДж/кг	Примечание
Низшая теплота сгорания	Эксперимент	7640±150
Высшая теплота сгорания абсолют сухого мусора	Эксперимент	10540±150	проба предварительно высушивается до постоянного веса при температуре 105 °С
Низшая теплота сгорания	Расчет
Высшая теплота сгорания	Расчет

 

Таблица 5.8 Низшая теплота сгорания компонентов ТБО (летний сезон 1991 г.)

 

Компонент ТБО	Низшая теплота сгорания, кДж/кг
Бумага
Текстиль
Пластмасса
Стекло, камни, металл	-
Пищевые отходы
Кожа, резина
Прочее, отсев

 

5.4 Нормативное и фактическое образование отходов

 

Сравнительные характеристики объема образования отходов приводятся в табл. 5.9.

 

Таблица 5.9 Среднегодовые нормы накопления отходов

 

№ п/п	Наименование объекта образования отходов	Единицы измерения	Среднегодовая норма накопления отходов, м3
2008 г.	1999 г.
1.Предприятия торговли
1.1	Продовольственные магазины	на 1 м2 торговой площади	1.91	0.80
1.2	Промтоварные магазины	-/-	0.95	0.50
1.3	Хозяйственные магазины	-/-	1.36	0.50
1.4	Супермаркеты, универсамы, гипермаркеты, торговые центры	-/-	1.37	0.80
1.5	Магазины мелкооптовой торговли	-/-	0.71
1.6	Торгово-складские помещения и базы	-/-	0.26
1.7	Торговые павильоны	-/-	2.35	1.00
1.8	Промтоварные палатки	-/-	1.30	1.30
1.9	Продовольственные палатки	-/-	3.20	1.30
1.10	Киоски	-/-	1.30	1.30
1.11	Рынки	-/-	1.68	0.90
1.12	Лотки уличной торговли	-/-	3.00	3.00
2.Медицинские учреждения
2.1	Больницы	на 1 койку	0.70	0.70
2.2	Поликлиники	на 1 посещение	0.01	0.01
2.3	Аптеки	на 1 м2 торговой площади	0.50	0.50
2.4	Санатории, пансионаты	на 1 койку	0.85	0.85
3.Учреждения

 

№ п/п	Наименование объекта образования отходов	Единицы измерения	Среднегодовая норма накопления отходов, м3
2008 г.	1999 г.
3.1	Проектные и научно-исследовательские институты, конструкторские бюро	на 1 сотрудника	0.78	0.25
3.2	Административные учреждения	на 1 сотрудника	0.82	0.25
3.3	Отделения связи	на 1 м2 общей площади	0.43	0.25
3.4	Банки, офисы	на 1 сотрудника	1.05	0.45
3.5	Типографии	на 1 сотрудника	2.00
3.6	Прочие учреждения (по различным категориям)	на 1 сотрудника	0.75	0.25
4.Школьные и дошкольные учреждения
4.1	Детские сады, ясли	на 1 место	0.24	0.24
4.2	Средние школы, лицеи, профессионально- технические училища	на 1 учащегося	0.12	0.12
4.3	Высшие учебные заведения, техникумы	на 1 студента	0.12	0.12
4.4	Дома-интернаты	на 1 учащегося	0.90	0.90
5.Предприятия бытового обслуживания населения
5.1	Рестораны и кафе разрядные	на 1 посадочное место	1.71	0.30
5.2	Кафетерии, закусочные, предприятия быстрого обслуживания	то же	2.31	0.30
5.3	Палатки по продаже готовой пищи	на 1 м2 общей площади	3.20	0.30
5.4	Гостиницы	на 1 место	1.58	0.70
5.5	Общежития	на 1 место	1.76	1.10
5.6	Ателье по пошиву и ремонту одежды	на 1 м2 общей площади	0.35	0.14
5.7	Прачечные, химчистки	то же	0.43	0.16
5.8	Ремонт бытовой и радио - и оргтехники	то же	0.30	0.05
5.9	Бытовые комбинаты	на 1 сотрудника	0.98
5.10	Парикмахерские, косметические салоны, салоны красоты	на 1 посадочное место	2.30	0.23
5.11	Бани	на 1 посещение	0.0042
5.12	Пекарни	на 1 м2 общей площади	0.30
6.Культурно-развлекательные и спортивные учреждения
6.1	Стадионы, дворцы спорта	на 1 посадочное место	0.26	0.25
6.2	Концертные залы, клубы, дома офицеров	то же	0.31	0.25
6.3	Театры, кинотеатры	то же	0.28	0.25
6.4	Компьютерные салоны	то же	0.62
6.5	Залы игровых автоматов	на 1 место	1.18
6.6	Библиотеки	на 1 м2 общей площади	0.18	0.25
6.7	Читальные залы	на 1 посещение	0.00067
6.8	Парки	на 1 м2 общей площади	0.0047
6.9	Пляжи	то же	0.028

 

№ п/п	Наименование объекта образования отходов	Единицы измерения	Среднегодовая норма накопления отходов, м3
2008 г.	1999 г.
7.Гаражи, автостоянки, АЗС
7.1	Автостоянки и парковки	на 1 машино-место	0.95	0.95
7.2	Гаражи стационарные	на 1 машино-место	0.38	0.28
7.3	Гаражи кооперативные	на 1 гаражный бокс	1.00
7.4	Авторемонтные мастерские, автосервисы, автоцентры	на 1 м2 общей площади	0.33	0.22
7.5	АЗС	на 1 заправочную точку	0.36	0.11
7.6	Железнодорожные и автовокзалы, речные порты	на 1 пассажира	0.0009	0.3
8.Прочие объекты
8.1	Садовые кооперативы	на 1 члена кооператива	0.35
8.2	Детские лагеря	на 1 отдыхающего	0.31
9. Жилой фонд
9.1	Благоустроенный жилой фонд, без КГО	на 1 жителя	1.82	1.2
на 1 м2 общей площади	0.0885
9.2	Неблагоустроенный жилой фонд и частный сектор (без КГО)	на 1 жителя	2.45	1.5
9.3	Неблагоустроенный жилой фонд	на 1 жителя	1.50	2.0
10.Среднегодовые нормы накопления крупногабаритных отходов
10.1	Жилой фонд	На 1 жителя	0.31
На 1 м2 общей площади	0.0147

 

* При наличии собственной контейнерной площадки возможно заключение договоров на вывоз и захоронение ТБО и КГО по фактическому объему.

Анализ Научно-технического отчета по теме «Анализ норм накопления твердых бытовых отходов для объектов санитарной очистки городского округа город Воронеж», подготовленного Академией коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, показал устойчивую тенденцию роста объемов образования отходов практически для всех категорий природопользователей, подтвержденную экспериментально. Данная тенденция характерна для большинства городов РФ, на момент проведения исследований годовые нормы накопления отходов для жилого фонда даже небольших районных центров РФ достигала (без учета крупногабаритных отходов) 2 м3, а для отдельных областных центров превышала 2.15 м3.

С 1999 до 2006 года в городском округе город Воронеж действовала норма накопления отходов для благоустроенного жилого фонда и частного сектора соответственно 1.2 и 2.0 м3 в год.

Таким образом, исследования показали, что рост нормы накопления за 7 лет увеличился на 52 % для жилого фонда и на 22 % для частного сектора, то есть порядка 7 % и 3 % в год соответственно.

СОДЕРЖАНИЕ И УБОРКА ПРИДОМОВЫХ ТЕРРИТОРИЙ, ТРАНСПОРТИРОВКА ТБО