Твердые бытовые отходы – методы сбора, сортировки и утилизации

В Украине ежегодно складируется до 1,5 млрд. тонн твёрдых отходов. Всего в стране их скопилось около 30 млрд. тонн, свалки отходов занимают более 150 тыс. га. В мире на каждого жителя планеты в среднем в год приходится 0,12 т отходов потребления, 1,2 т всех продуктов производства (отложенных отходов) и около 14 т отходов переработки сырья. Твёрдые бытовые отходы (ТБО) – это непригодные для дальнейшего использования пищевые продукты, предметы быта, вещи и т.п.

Норма накопления –это количество ТБО, образующихся на расчетную единицу (один человек для жилого фонда; одно место в гостинице; 1 м² торговой площади для магазинов и складов; одно посадочное место в столовых, кафе, кинотеатрах; одного ребенка в детсадах и т.д.). Их состав зависят от степени благоустройства жилого фонда, этажности, культуры торговли, степени благосостояния населения, климатических условий и т.п. Ориентировочные нормы накопления ТБО приведены в таблицах 5.1 и 5.2.

 

Таблица 5.1. Нормы образования ТБО для объектов непроизводственной сферы на одну расчетную единицу

 

№ п/п	Объект	Расчетная единица	Среднесуточная	Среднегодовая
кг	л	кг	м^3
	Гостиница	место	0,5	2,74–4,11		1–1,5
	Общежитие	место	0,4	1,65–2,2		0,6–0,8
	Санаторий, дом отдыха	место	0,7	3,84–5,2		1,4–1,9
	Больница	место	0,65	2,2–2,74		0,8–1
	Поликлиника	визит	0,015	0,06–0,1	4,5	0,02–0,036
	Детское дошкольное учреждение	место	0,28	1,2–1,5		0,30–0,38
	Учебные заведения: – высшие и средне специальные – школа – школа–интернат – ПТУ	ученик	0,09 0,008 0,50 0,5	0,48–0,52 0,4–0,48 2,2–2,4 2–2,2		0,12–0,13 0,1–0,12 0,55–0,6 0,5–0,55
	Зрелищные учреждения	место	0,08	0,7–0,8		0,21–0,25
	Административные и общественные организации	рабочее место	0,30	1,30–1,50		0,32–0,38
	Предприятия бытового обслуживания	рабочее место	0,85	3,4–3,8		1,04–1,16

Продолжение табл. 5.2.

 

	Кемпинг, автостоянка	м^2 площади	0,03	0,11–0,14		0,04–0,05
	Склад	1 м^2 площади	0,1	0,22–0,24		0,055–0,06
	Вокзал, аэропорт, автовокзал	м^2 пасажир–ской площади	0,37	1,6–1,8		0,58–0,66
	Предприятия торговли:	1 м^2 торговой площади
– промтоварный магазин	0,15	0,82–0,85		0,25–0,26
– продовольственный магазин	0,3	1,48–1,64	91,5	0,45–0,5
– рынок	0,31	1,1–1,97		0,4–0,6
	Предприятия общественного питания: Ресторан:	место
– с отбором пищевых отходов	1,4	5–5,2		1,80–1,90
– без отбора		6–6,6		2,2–2,4
Кафе, столовая:
– с отбором	0,43	2,2–2,3		0,67–0,7
– без отбора	0,5	2,6–2,7	152,5	0,79–0,82

 

Таблица 5.2. Нормы образования ТБО на одного жителя для жилых домов

 

Объект	среднесуточная	среднегодовая
кг	л	кг	м^3
Упорядоченные дома	0,77	3,56–6,03		1,3–2,2
Неупорядоченные дома: – с газовым отоплением – с отоплением на твердом топливе	0,96 1,15	3,84–5,75 3,86–6,85	350,4	1,4–2,1 1,41–2,5
Дома частного сектора с приусадебным участком: – с газовым отоплением – с отоплением на твердом топливе	1,26 1,59	3,84–6,03 4,14–6,58		1,4–2,2 1,51–2,4

 

Примечание.

- упорядоченные дома – полное или частичное наличие центрального отопления, газа, водопровода, канализации, с мусоропроводом или без него;

- неупорядоченные дома – без водопровода, канализации, с местным отоплением и приготовлением еды на плитах, которые отапливаются газом, дровами или углем.

 

Нормы образования ТБО для жилых домов включают объемы образования смету и отходов из площади зеленого насаждения на придомовой территории.

Опавшие листья не входят в норму образования твердых бытовых отходов по всем объектам непроизводственной сферы и при заключении договоров к основному образованию добавляют отходы из площади зеленого насаждения, исходя из нормы 8 л из 1 м² зеленых насаждений или 5 кг/м² в год.

Норму образования жидких бытовых отходов от неканализированных домов рекомендуется принять 25 л/сутки на одного обитателя в соответствии со СНиП 2.04.03–85 «Канализация. Наружные сеты и сооружения».

В практике организации сбора ТБО применяют валовой и раздельный сбор. Валовой – сбор ТБО без разделения на отдельные составляющие части. Раздельный сбор предусматривает селективную систему сбора отдельных составляющих ТБО. Это позволяет получить довольно чистые вторичные ресурсы и уменьшает количество отходов. Дополнительные затраты на раздельный сбор окупаются за счёт утилизации вторичных ресурсов и уменьшения отходов.

В Украине селективный сбор не получил широкого применения, хотя были попытки собирать отдельно пищевые отходы, стекло и т.д. Сейчас в Одессе открыли множество пунктов по приёму макулатуры, полиэтиленовой плёнки и текстиля. Таким образом, применяется экономическое стимулирование сбора вторсырья.

Кабинетом Министров Украины принято постановление от 26 июля 2001 года № 915 «О введении системы сбора, сортировки, транспортировки, переработки и утилизации отходов как вторичного сырья». Согласно этому документу установлены тарифы на услуги по сбору, сортировке, транспортировке, переработке и утилизации использованной тары (упаковки).

Утилизация отдельных составляющих ТБО возможна при раздельном сборе или после отделения отдельных составляющих из общей массы. По санитарным нормам Украины ручная сортировка ТБО запрещена.

Ниже приведены некоторые способы извлечения отдельных составляющих ТБО.

Выделение макулатуры производится с помощью аэросепарации, при которой ТБО разделяют на лёгкую и тяжёлую фракции. В лёгкую фракцию переходит также полимерная плёнка и текстиль. Для выделения в самостоятельный продукт полимерной плёнки используют электросепарацию, грохочение, аэросепарацию, баллистический метод.

Для отделения текстильных компонентов используются устройства типа барабанных грохотов с захватывающими элементами (крючья, штыри).

Для извлечения стекла используется баллистический или флотационный метод.

В Украине методы комплексной сортировки ТБО пока не реализованы. Из ТБО в основном извлекают чёрный металлолом и бумагу. При использовании извлечённых утилизированных фракций производится их мойка, санитарное обезвреживание.

Примерно 20% всех бытовых отходов – ценное сырьё для использования в соответствующих отраслях промышленности. При полном и правильном использовании всех запасов вторичных материалов резко сократится добыча природных ресурсов.

Из зарубежного опыта следует, что переработка ТБО с извлечением ценных составляющих позволяет обеспечить более дешёвый и эффективный способ ликвидации отходов по сравнению с вывозом их на свалки.

Проводится также ряд работ по переработке органических отходов в пищевые продукты. Имеются предложения по переработке органических отходов с целью получения глюкозы, белков. Из глюкозы предлагается изготовлять этиловый спирт. В ряде зарубежных стран бесполезные отходы превращаются в строительный материал.

 

Индивидуальные задания для студентов

 

Рассчитать нормы образования ТБО от рассматриваемых объектов. Количество рабочих дней для всех учреждений считаем условно равным 300 дней в году.

 

Таблица 5.3. Задания для индивидуальной работы

 

№ п/п	Объект	Социально–бытовые объекты
Пример	Жилой комплекс	–полностью благоустроенный жилой дом на 1000 чел; – продуктовый магазин общей площадью 100 м^2; – паркинг – 100 машин.
	Выставочный центр	– магазин продуктовый общей площадью 400 м^2; – промтоварные магазины общей площадью 1250 м^2; – кафе с отбором пищевых отходов 50 мест.
	Гостиничный комплекс	– гостиница на 750 мест; – персонал – 200 чел.; – ресторан с отбором пищевых продуктов на 300 мест; – стоянка на 100 машин;
	Аэропорт	– вокзал площадью 20000 м^2; – продуктовый магазин площадью 350 м^2; – промтоварный магазин площадью 450 м^2; – кафе без отбора пищевых отходов на 300 мест; – рабочий персонал – 500 человек; – стоянка на 300 машин.
	Школа	– учащихся 500 человек; – рабочий персонал – 100 человек; – столовая без отбора пищевых отходов на 500 человек.

 

Продолжение табл. 5.3.

 

	Комплекс для новобрачных	– персонал – 125 человек; – гостиница на 30 мест; – 3 ресторана с отбором пищевых отходов на 300 мест; – промтоварный магазин площадью 200м^2; – паркинг на 50 машин.
	Центр детского развития	– детский центр на 100 человек; – рабочий персонал на 25 человек; – кафе с отбором пищевых отходов на 100 мест.
	Музей	– посетители - 100 человек в сутки; – рабочий персонал – 40 человек; – стоянка – 15 машин.
	Бизнес –центр	– офисные помещения на 700 человек; – персонал бытового обслуживания – 150 человек; – кафе с отбором пищевых отходов на 300 мест; – конференц–залы на 200 мест.
	Архитектурно–художественный институт	– институт на 2000 студентов; – персонал института 300 человек; – общежитие на 800 мест; – персонал бытового обслуживания 100 человек; – стоянка 100 машин.
	Медицинский центр	– больница на 300 мест; – поликлиника на 500 посетителей; – рабочий персонал на 400 человек; – столовая без отбора пищевых отходов на 200 мест;
	Центр современного искусства	– посетителей 50 человек в сутки; – рабочий персонал – 50 человек; – стоянка – 30 машин.
	Торговый центр	– промтоварные магазины площадью 2000 м^2; – продуктовые магазины площадью 1400 м^2; – склады площадью 3000 м^2; – кафетерии с отбором отходов на 1500 мест; – стоянка на 1000 машин.
	Развлекательный центр	– кинотеатр на 250 посетителей; – персонал 100 человек; – кафетерии на 350 мест; – игровой комплекс на 300 посетителей; – стоянка на 300 машин.
	Жилой дом	– продуктовый магазин общей площадью 150 м^2; – неблагоустроенный жилой дом на 800 человек; – стоянка на 100 машин.

Продолжение табл. 5.3.

 

	Аэропорт	– вокзал площадью 10000 м^2; – продуктовый магазин площадью 300 м^2; – кафе с отбором отходов на 300 мест; – рабочий персонал – 600 человек; – стоянка на 300 машин.
	Жилой дом	– продуктовый магазин общей площадью 100 м^2; – полностью благоустроенный дом на 1200 человек; – стоянка на 400 машин.
	Железнодорож–ный вокзал	– вокзал площадью 3000м^2; – административный персонал – 300 человек; – персонал бытового обслуживания – 500 человек; – столовая на 500 мест; – стоянка на 100 машин.
	Торговая площадка	– рынок с торговой площадью 500 м^2; – промтоварные магазины с площадью 1000 м^2; – склады площадью 2500 м^2; – стоянка на 200 машинных мест.
	Гостиничный комплекс	– гостиница на 750 мест; – администрация и обслуживающий персонал – 200 чел.; – конференц–залы на 200 человек; – кафе с отбором пищевых отходов – 350 мест.
	Школа	– учащихся 1000 человек; – рабочий персонал – 250 человек; – столовая с отбора пищевых отходов на 500 человек.
	Центр современного искусства	– посетители – 500 человек; – рабочий персонал – 35 человек; – стоянка – 45 машин.
	Бизнес –центр	– офисные помещения на 550 человек; – персонал бытового обслуживания – 100 человек; – конференц–залы на 250 мест.
	Торговый центр	– промтоварные магазины площадью 3000 м^2; – продуктовые магазины площадью 2500 м^2; – склады площадью 1000 м^2; – стоянка на 500 машин.
	Православный миссионерский центр	– школа–интернат на 300 учащихся; – общежитие на 300 мест; – персонал бытового обслуживания 200 человек.
	Центр детского развития	– детский центр и игровой зал рассчитанные на 50 чел.; – рабочий персонал на 30 человек; – столовая с отбором пищевых отходов на 50 мес.

 

Пример выполнения задания

 

Рассчитать норму образования ТБО для жилого комплекса состоящего из: полностью благоустроенного жилого дома на 1000 человек, продуктовый магазин общей площадью 100 м² и паркинг – 100 машин.

Решение.

1. Определяем массу (тонн) и объём (м³) среднегодового накопления ТБО для рассматриваемых объектов.

Из таблиц 5.1 и 5.2 определяем среднегодовые нормы образования отходов на одну расчетную единицу. Расчет проводим для каждого объекта в отдельности:

Для жилого дома:

m₁ = 281 кг/год×жит × 1000 жит. = 281000 кг/год = 281 т/год;

V₁ = м³/год×жит × 1000 жит. = 1750 м³/год

Для продуктового магазина:

m₂ = 91,5 кг/год×м² × 100 м² = 9150 кг/год = 9,15 т/год;

V₂ = 0,475 м³/год×м² × 100 м² = 47,5м³/год;

Для паркинга

m₄ = 0,011 т/год× маш. место × 100 машин = 1,1 т/год;

V₄ = 0,045 м³/год× маш. место × 100 машин = 4,5м³/год;

2. Определяем общую массу и объем образованных отходов от комплекса.

Общая масса ТБО = Σ m_i = 281 + 9,15 + 1,1 т/год = 291,25 т/год;

Общий объём ТБО = ΣV_i = 1750 + 47,5 + 4,5 = 1802 м³/год;

Ответ: Масса ТБО составила 291,25 т/год и объём - 1802 м³/год.

Контрольные вопросы

 

1. Дайте определение понятию «твёрдые бытовые отходы».

2. От каких показателей зависят нормы накопления ТБО?

3. Валовой и раздельный сбор, сортировка и утилизация ТБО.

 

Рекомендуемая литература

1. «Про відходи»/ Закон України. – 1998. № 187/98.

2. Экология города./ Под ред. Ф.В.Столберг. Учебник.–К.:Либра,2000.–464 с.

3. Постанова Кабінету Міністрів України від 26 липня 2001 року, № 915 «Про впровадження системи збирання, сортування, транспортування, переробки та утилізації відходів, як вторинної сировини».