Проблема твердых бытовых отходов (ТБО) является остро актуальной, поскольку ее решение связано с необходимостью обеспечения нормальной жизнедеятельности населения, санитарной очистки городов, охраны окружающей среды и ресурсосбережения.
ТБО, образующиеся в результате жизнедеятельности людей, представляют собой гетерогенную смесь сложного морфологического состава (черные и цветные металлы, макулатуросодержащие и текстильные компоненты, стеклобой, пластмасса, пищевые отходы, камни, кости, кожа, резина, дерево, уличный смет и пр.).
Ежегодно каждый городской житель производит 200-З00 кг ТБО, образующих городской мусор. Промедление с его удалением и ликвидацией недопустимо, так как может привести к глобальным эпидемиям (чума, холера и др.), к серьезному загрязнению городов. В то же самое тремя ТБО содержат ценные компоненты (металлы, органические вещества), а также являются потенциальным энергетическим источником.
Поскольку свалки все дальше удаляются от городов, а бесконечно плечо вывоза ТБО увеличиваться не может, актуальна проблема промышленной переработки ТБО.
Именно промышленная переработка, учитывающая требования экологии, ресурсосбережения и экономики, представляет собой кардинальный путь решения проблемы ТБО.
В мировой практике нашли промышленное применение четыре метода переработки ТБО:
— термическая обработка (в основном сжигание);
— биотермическое аэробное компостирование (с получением удобрения или биотоплива);
— анаэробная ферментация (с получением биогаза);
— сортировка (с извлечением тех или иных ценных компонентов для вторичного использования, удалением балластных или вредных компонентов, выделением отдельных фракций, наиболее пригодных технически, экологически и экономически для переработки тем или иным методом, например, сжиганием или компостированием).
Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки, свои оптимальные области применения, зависящие главным образом от морфологического состава ТБО и региональных условий.
Одним из наиболее распространенных и технически отработанных методов промышленной обработки ТБО перед их удалением на свалки является сжигание (часто с утилизацией тепла). Преимущества этого метода; уменьшение объема отходов в 10 раз; снижение риска загрязнения почвы и воды отходами; возможность рекуперации образующегося тепла. Недостатки мусоросжигания исходных ТБО: опасность загрязнения атмосферы; уничтожение ценных компонентов; высокий выход золы и шлаков (около 30% по массе); низкая эффективность восстановления черных металлов из шлаков; сложность стабилизации процесса сжигания.
Промышленное развитие получили главным образом методы компостирования ТБО, занимающие второе по распространенности (после сжигания) место в мировой практике.
Компостирование — это биохимический процесс разложения органической части ТБО микроорганизмами.
В биохимических реакциях взаимодействуют органический материал, кислород и бактерии, а выделяются углекислый газ, вода и тепло. В результате саморазогрева до 60-65° происходит уничтожение большинства болезнетворных микроорганизмов, яиц гельминтов и личинок мух. Продуктом компостирования является органическое удобрение — компост или биотопливо (сырой компост).
По аналогии с прямым мусоросжиганием, технология прямого компостирования ТБО имеет тот же принципиальный недостаток — мало учитывает состав и свойства исходного сырья, чем и объясняется неудовлетворительная работа заводов и низкое качество готовой продукции.
Третий метод промышленной переработки ТБО — получение и утилизация биогаза, образующегося при разложении органических компонентов ТБО — чаще всего используется непосредственно на полигонах захоронения. Возможность применения анаэробной ферментации органической фракции ТБО следует учитывать в тех случаях, когда имеется практическая потребность в биогазе (с учетом его невысокого качества).
С середины 60 годов находит практическое применение 4-й метод переработки ТБО — их механизированная сортировка. Как показывает практика, сортировка сама по себе, как самостоятельная операция, не решает задачу санитарной очистки города и оптимальной переработки ТБО: выявляемые компоненты (за исключением металлов) сбываются с трудом, либо требуют создания специальных производств для их переработки, значительная часть отходов не утилизируется и подлежит удалению на полигоны. Вместе с тем важным преимуществом обогащения ТБО является возможность выделения из них тех компонентов, которые в процессе дальнейшей переработки (например, методом сжигания или компостирования) могут угрожать здоровью людей или не удовлетворяют требованиям процессов дальнейшей обработки.
Критерии выбора оптимальных технологий, работоспособность которых мало зависит от морфологического состава исходных ТБО, определяются комплексным характером проблемы ТБО и базируются на экологических, ресурсных и экономических требованиях. Построение промышленной технологии именно по принципу комбинации различных методов переработки ТБО нивелирует недостатки каждого метода, взятого в отдельности. Объединяющим процессом при этом является сортировка (в том числе на основе селективного сбора), изменяющая качественный и количественный состав ТБО. При этом повышается не только доля рецикла ряда компонентов ТБО как прибавки к сырьевому балансу страны, но и во многом решается вопрос удаления опасных бытовых отходов и балластных компонентов, вопрос оптимальной подготовки тех или иных фракций компонентов ТБО к дальнейшей переработке.
Заключение
Главные выводы:
1. Размещение, утилизация и переработка отходов производства и потребления является одной из наиболее приоритетных проблем в охране окружающей среды.
2. Проблема формировалась и усложнялась в течение многих лет в результате несовершенства нормативно-правовой базы в области обращения с отходами, дефицита финансовых средств, отсутствия экономических методов стимулирования и системности в проводимых мероприятиях.
3. Приоритетным направлениям в совершенствовании системы управления отходами производства и потребления является разработка и внедрение технологий переработки опасных, крупнотоннажных и твердых бытовых отходов.
Основные проблемы в области обращения с отходами остаются:
1. Отсутствие отлаженной системы учёта предприятиями и контролирующих органами образования и размещения отходов.
2. Несовершенство системы сбора и удаления ТБО из населенных пунктов области.
3. Отсутствие оборудованных по современным требованиям полигонов и других мест размещения отходов, включая технологические решения по экологически безопасному размещению и переработке и утилизации.
4. Значительная захламленность бытовым и производственным мусором, отходами автотранспорта территорий населенных пунктов, лесных массивов, поймы рек и водоемов, зон вблизи промышленных предприятий и частного сектора.
5. Недостаточно активное внедрение передовых технологий по переработке отходов производства, теплоэнергетики, сельского хозяйства и животноводства.
Поэтому решение этой проблемы не только принадлежит государству, но и нам самим. Только если все будут участвовать в решении проблемы переработки мусора, можно сделать огромный шаг в её решении.
Решить проблему утилизации мусора только за счет средств бюджета города невозможно. Поэтому необходимы инвестиции, причем чтобы предприятия этой сферы приносили реальную пользу городскому хозяйству.
Данная проблема характерна не только для нашего региона, но и для всей России. Она связана с технологической и экономической невозможностью утилизации отходов. Но для Свердловской области это одна из самых серьезных проблем, которая требует своего немедленного решения.
Литература
1. Колбина Л. XXI век без свалок // Уральский рабочий. 1997. 2 декабря.
2. Микушин В. Урал превращается в свалку токсичных и ядерных отходов // Деловой урал. 1997. №17. С.2.
3. Гречко А.В., Денисов В.Ф., Федоров Л.А. Региональный характер проблемы твердых бытовых и промышленных отходов и ее решение пирометаллургическим методом. — Экология и промышленность России, 1997, октябрь, с. 13-16.
4. С. Дивилов. Куда девать отходы? Наука и жизнь, 1978
5. Российская газета (Урал) N4246 от 13 декабря 2006 г.
6. www.new-garbage.com
7. ami-tass.ru
8. www.dailystroy.ru