Анализ и обработка статистических данных показывают, что в среднем на каждого жителя РФ вырабатывается (накапливается) до 15 т различных твердых отходов в год. Промышленные отходы составляют – 45%; отходы, образующиеся на очистных сооружениях систем водоснабжения и водоотведения – 31%; ТБО – около 17%; осадки ливневых очистных сооружений – около 4,8%; отходы от зеленого хозяйства города – около 2,17%; радиоактивные отходы – около 0,03%. Высокий темп роста накопления твердых отходов объясняется невысокой степенью их утилизации. Так, степень утилизации инертных отходов, к которым относятся вскрышные породы, золы, отдельные виды строительных отходов и др. составляет примерно 25…30%. Уровень утилизации опасных отходов еще ниже – менее 20…25%. Отходы представляют собой неоднородные по химическому составу, сложные поликомпонентные смеси веществ, обладающих разнообразными физико-механическими свойствами. Воздействие отходов на окружающую среду зависит от их качественного и количественного состава (рис.1.1). В связи с этим вопросы подготовки и переработки отходов производства и потребления приобретают особое значение. В отходы потребления входят изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического или морального износа. К отходам потребления относят ТБО, образующиеся в результате жизнедеятельности людей. Источниками образования твердых бытовых отходов являются: - жилые индивидуальные и многоэтажные дома; - хозяйственные учреждения, магазины, культурные заведения, предприятия общественного питания, гостиницы, бензоколонки; - коммунальные службы (снос и строительство зданий, уборка улиц, зеленое строительство, парки, пляжи); - учреждения (вузы, школы, дошкольные учреждения, больницы, тюрьмы). Наиболее сложной задачей является утилизация ТБО, образующихся в жилых и общественных зданиях в результате жизнедеятельности населения. Примерный состав отходов, образующихся в жилых и общественных зданиях в крупных городах, приведен на рис. 1.2.
Объемы накопления ТБО и их морфологический состав разнообразны и зависят от экономических условий региона, климатических зон, времени года и многих других факторов (табл. 1.1). Таблица 1.1 Состав твердых бытовых отходов России и США № п/п Компоненты ТБО Содержание (% по массе) Россия США 1 2 3 4 1. Бумага, картон 20,85 40 2. Пластмасса 6,5 8,0 3. Пищевые отходы 46,55 7,4 4. Дерево 2,15 3,6 5. Металл черный 1,8 6,5 6. Металл цветной 0,35 2 7. Кости 1,2 1,0 8. Кожа, резина 0,35 2,5 9. Текстиль 3,2 2,1 10. Стекло 4,75 6,0 11. Камни, керамика 0,85 1,9 12. Другое 11,49 19
Изменение морфологического состава ТБО в зависимости от климатических зон для условий России приведено в табл. 1.2. Таблица 1.2 Морфологический состав ТБО различных климатических зон Компонент Компонентный состав ТБО по климатическим зонам, % Средняя Южная Северная Пищевые отходы 35…45 40…49 32…39 Бумага, картон 32…35 22…30 26…35 Дерево 1…2 1…2 2…5 Черный металлолом 3…4 2…3 3…4 Цветной металлолом 0,5…1,5 0,5…1,5 0,5…1,5 Текстиль 3…5 3…5 4…6 Кости 1…2 1…2 1…2 Стекло 2…3 2…3 4…6 Кожа, резина 0,5…1 1 2…3 Пластмасса 3…4 3…6 3…4 Прочее 1…2 3…4 1…2 Отсев 5…7 6…8 4…6
Средняя зона охватывает такие области как Московская, Костромская, Рязанская, Тамбовская, Пензенская, Липецкая, Воронежская. Южная зона включает Ростовскую область, Краснодарский край, Астраханскую и Волгоградскую области. К северной зоне относятся Мурманская, Архангельская, Вологодская области. В качестве примера, на территории Пензенской области (по состоянию на 1. 01.2007г. ) накоплено 1978 тысяч тонн отходов, из них 27,4 % - бытовые отходы, при этом перерабатывается всего лишь 0,36 %. В развитых странах образуется от 0,365 до 1,1 т ТБО в год на душу населения. В Москве норма накопления ТБО составляет 1м3, или 0,25 т, а в среднем по России – 0,195 т на 1 человека в год. Раздельный сбор отходов осуществляется, в основном, в организациях и на предприятиях городской местности. Неиспользуемые отходы – это сотни тысяч тонн выведенных из хозяйственного оборота безвозвратно теряемых материальных ресурсов, многими видами которых регионы не располагают. В ряде городов и районов полигоны ТБО не соответствуют требованиям СанПиН 2.1.7.1038-01 «Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для ТБО». Основными нарушениями являются: отсутствие подъездных дорог с твердым покрытием, дезинфицирующих ванн, складирование мусора без обустройства изоляционных слоев, отсутствие контрольных скважин за качеством грунтовых вод. На территориях городов и населенных пунктов растет количество несанкционированных свалок мусора и бытовых отходов, что приводит к загрязнению почвы, грунтовых вод, атмосферного воздуха. Стихийные свалки мусора образуются также около территорий дачных поселков, садоводческих обществ, гаражных кооперативов. При этом зачастую вместо вывоза мусора на полигоны практикуется сжигание отходов. На технологию и организацию сбора, транспортировку и параметры оборудования мусороперерабатывающих заводов большое влияние оказывает фракционный состав ТБО - процентное содержание массы компонентов, проходящих через сита с ячейками различного размера (табл. 1.3). Для размещения ТБО ежегодно отводится около 10 тыс. га вполне пригодных для других целей земель, особо ценных тем, что они располагаются вблизи городов и могли бы использоваться под сады и огороды, загородные дома отдыха и т.п. В то же время, в среднем из одной тонны отходов можно получить около 410 кг компоста, 50 кг первого отсева грубых элементов и металлолома, 250 кг второго отсева (стекло, ткань, древесина, пластмасса). Около 70 % всех отсевов можно использовать для выработки тепла. Таблица 1.3 Ориентировочный морфологический и фракционный состав ТБО Компонент Фракционный состав ТБО, %Размер фракций, мм более 250 150…250 100…150 50…100 менее 50 1 2 3 4 5 6 Пищевые отходы - 0…1 2…10 7…12,6 17…21 Картон, бумага 1…3 3…5 6…8 4…6 2…4 Дерево 0,4 0,3 0,35 0,5 0…0,6 Металл - 0…0,3 0,3…0,55 0,6..0,8 0,3…0,5 Текстиль 0,2…0,4 0,7…0,9 0,3…0,5 0,2…0,4 0…0,9 Кости - - - 0,3…0,5 0,5…0,7 Стекло - 0…0,3 0,3…1 1…2 1…1,45 Кожа, резина - 0…0,1 0,05…0,1 0,1…0,15 - Пластмасса 0…0,2 0,5…1 1…2 1…2 0,2…1,3 Отсев - - - - 4…6 Другое 0,5…2 2…4 1…2 0,5…1 1…3,34
Примечание: в табл. 1.3. не вошли сведения о крупногабаритных отходах (мебель, холодильники, обрезки деревьев, крупная упаковочная тара и т.п.), т.е. ТБО, не вмещающиеся в стандартные (0,75 м3) контейнеры и собираемые отдельно.
Таким образом, главным и наиболее рациональным направлением в устранении многих видов отходов является их утилизация – использование как «утильного» (вторичного) сырья в производстве различных материалов. В связи с этим необходима разработка совершенных и наиболее эффективных методов переработки различных видов отходов. В общем случае это экономически выгодно, т.к. при этом по сравнению с использованием традиционного природного сырья исключаются затраты на геологоразведочные работы, на строительство и эксплуатацию карьеров, снижается себестоимость продукции и, вместе с этим, решаются экологические проблемы. При решении вопросов переработки отходов в готовую продукцию к числу главных (зачастую, еще нерешенных) проблем относят следующие: - достоверность определения количества и запасов основных видов отходов и содержащихся в них компонентов; - недостаточная изученность технологических свойств отходов для их рационального использования; - отсутствие достаточно эффективных экономических стимулов для переработки и утилизации накопленных отходов; - недоработка вопросов ценообразования на вторичное сырье; - отсутствие должного государственного экологического учета и контроля образования отходов производства и их использования, организации отвалов и свалок, оценки ущерба окружающей среде, прогноза развития ситуации в этой области и др. Кроме того, наличие в твердых бытовых отходах быстро разлагающихся органических соединений, болезнетворных бактерий обусловливает необходимость быстрейшего удаления отходов из населенных пунктов и их обезвреживание. Применяемая в настоящее время традиционная схема сбора отходов требует кардинального изменения. Во всем мире важнейшим эффективным направлением в области обращения с ТБО является организация раздельного сбора утильных компонентов ТБО и их сортировка. Финансовые вложения в решение проблемы бытовых отходов должны быть ориентированы на создание наиболее прогрессивной модели управления отходами на основании научно-обоснованной стратегии управления ТБО. Принципиально возможны три взаимодополняющих направления сепарации ТБО: - селективный покомпонентный сбор отходов у населения в местах образования с последующей доводкой продукции сбора на специализированных брикетирующих или тюкующих установках; - селективный пофракционный сбор в местах образования «коммерческих отходов», образующихся в нежилых секторах населенных пунктов (рынки, магазины, учреждения) с последующим извлечением из них ценных компонентов комбинированными методами ручной и механизированной сортировки; - сортировка на мусоросортировочных предприятиях. Для регионов, не имеющей специализированных полигонов по обезвреживанию и захоронению отходов и мусоросортировочных заводов, создание сети предприятий по переработке отходов является решением части проблемы создания системы экологически безопасного обращения с отходами.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Общие сведения об отходах» з дисципліни «Процеси і апарати переробки твердих побутових відходів»