Твердые бытовые отходы (ТБО) являются отходами сферы потребления, образующимися в результате бытовой деятельности населения. Они состоят из изделий и материалов, непригодных для дальнейшего использования в быту.

Это отходы, которые накапливаются в жилом фонде, учреждениях, предприятиях общественного назначения (школах, зрелищных и детских учреждениях, гостиницах, столовых и т.п.).

К твердым бытовым отходам, учитываемым нормой накопления, относятся отходы, образующиеся в жилых зданиях, включая отходы от текущего ремонта квартир, отходов продуктов сгорания в устройствах местного отопления, смет, опавшие листья, собираемые с дворовых территорий и крупногабаритные предметы домашнего обихода.

Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не только от страны и местности, но и от времени года и от многих других факторов. Объемы бытовых отходов для некоторых стран приведены в таблице. 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, стекло и пластик составляют по 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.

Современный период развития производства характеризуется нарас­тающим объемом и разнообразием конечной и промежуточной продукции, увеличением объемов природных ресурсов, вовлекаемых в производствен­ную деятельность, ростом количества и разнообразия отходов, отводимых в окружающую среду.

Объем добычи полезных ископаемых в нашей стране практически уд­ваивается через каждые 10 лет, но при этом в готовую продукцию переходит не более 5% добытого сырья, общий же коэффициент хозяйственной дея­тельности человека составляет 1-2%. Вся же остальная масса - 95% в виде отходов возвращается в природную среду, загрязняя ее.

Только в России на поверхности земли ежегодно складируется 4,5 млрд.т отходов производства и потребления. Общее количество накоплен­ных отходов составляет 50 млдр.т, а под складирование занято более 250 тыс.га земельных площадей.

Большую угрозу для окружающей среды и здоровья людей представ­ляют токсичные отходы, которые могут содержать токсичных и вредных веществ в десятки и сотни раз больше допустимых норм. По данным акаде­мика Б.Н. Ласкорина, количество их в промышленно развитых странах уже в 1995 г. превысило 30 млрд.т по абсолютно сухой массе. В Российской Феде­рации ежегодно образуется 76 млн.т опасных промышленных отходов.

Все это подтверждает выводы ученых о том, что основная причина отрицательного воздействия на окружающую среду состоит не столько в росте производства, сколько в отсутствии комплексной переработки полез­ных ископаемых, а также утилизации отходов.

В разных странах по-разному складывалась система удаления и ути­лизации отходов. Уровень этой системы определялся уровнем бытовой и
технологической культуры.

Продолжительный период загрязнение природной среды бытовыми и промышленными отходами носило локальный характер. Естественное рас­сеивание и химическое разложение отходов оказывалось достаточным, что­бы природные системы в результате процессов самоочищения освобожда­лись полностью от загрязняющих веществ.

До 70-х годов текущего столетия ввиду отсутствия эффективных средств утилизации промышленных отходов были широко распространены методы их складирования на городских свалках вместе с бытовыми отхода­ми или на специализированных свалках, имевших примитивное обустройст­во, что вызывает загрязнение окружающей среды.

Проблема повышения использования отходов производства заключа­ется не только в их негативном влиянии на окружающую среду, но и в их потенциальной ценности как возможного сырья.

Для определения эффективности утилизации отходов и необходимых для этого капитальных вложений с целью планирования их комплексного использования, особое значение имеет классификация твердых отходов.

К твердым отходам относят кусковидные, пылевидные, пастообраз­ные отходы, образующиеся в процессе производства и потребления, а также отходы, уловленные очистными сооружениями при выбросах в атмосферу и сбросах в водные объекты. Сюда же относятся жидкие отходы, запрещенные к приему в сети канализации и на очистные сооружения.

Обобщение и анализ литературных данных показывают, что в на­стоящее время классификация производственных отходов основана на сис­тематизации их по отраслям промышленности. Каждая отрасль имеет свою классификацию отходов, что создает трудности для комплексного управле­ния ими.

Для практических целей чаще всего используют классификацию от­ходов по месту их образования, выделяя при этом отходы и вторичные ре­сурсы. Так как отходы образуются в результате производственной деятель­ности и при их потреблении, их, соответственно, подразделяют на отходы производства и потребления.

Отходы производства - это остатки сырья, материалов, полуфабрика­тов, химических соединений, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные свойства.

Отходы потребления - изделия и материалы, утратившие полностью или частично свои потребительские свойства в результате физического или морального износа и жизнедеятельности людей.

Среди классификационных признаков важное значение имеет степень воздействия отходов на окружающую среду. К вредным (токсичным) отхо­дам относят отходы, оказывающие вредное воздействие на окружающую среду, загрязняющие, отравляющие и разрушающие ее, создающие опас­ность для живых организмов.

Токсичные отходы - это отходы, содержащие или загрязненные мате­риалами такого рода, в таких количествах или в таких концентрациях, что они представляют опасность для здоровья человека и окружающей природ­ной среды.

Согласно ГОСТ 12.1.0007-76 "Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности", все токсичные отходы делятся на четыре класса опасности.

Наличие в отходах ртути, хромовокислого калия, треххлористой сурьмы, бенз(а)пирена, оксида мышьяка и других высокотоксичных веществ позволяет отнести их к первому классу опасности.

Наличие в отходах хлористой меди, хлористого никеля, азотнокислого свинца и других токсичных веществ дает основание отнести эти отходы ко второму классу опасности.

Наличие в отходах сернокислой меди, оксида свинца, четыреххлори-стого углерода и других веществ позволяет отнести их к третьему классу опасности.

Наличие в отходах сернокислого марганца, сернокислого цинка, хло­ристого цинка дает основание отнести их к четвертому классу опасности.

Отходы производства и потребления по возможности использования можно разделить, с одной стороны, на вторичные материальные ресурсы, которые уже перерабатываются или переработка которых планируется, и, с другой стороны, на отходы, которые на данном этапе развития экономики перерабатывать нецелесообразно и которые неизбежно образуют безвоз­вратные потери.

Вторичные материальные ресурсы - это отходы производства и по­требления, которые в настоящее время могут использоваться в народном хозяйстве.

Вторичные материальные ресурсы классифицируют по двум призна­кам: источнику образования и направлению использования. Отходы, харак­теризующиеся близкими физико-химическими свойствами, дающими воз­можность использовать их в одинаковых направлениях, можно классифици­ровать по основным видам (группам). Например, в группу "Отходы пласт­масс и полимеров" включены капрон, капролактам, лавсан, поливинилхло-рид, полиэтиленовая пленка, полипропилен, полистирол, отходы искусст­венных кож. Группа "Древесные отходы" объединяет отходы заготовки и переработки древесины (сучья, ветви, пни, корни, кора, опилки, стружки, обрезки).

Укрупненная классификация вторичных материальных ресурсов под­разделяет отходы на 28 групп, что обеспечивает получение данных для раз­работки и организационно-методических мероприятий по вовлечению их в сферу материального производства.

Среди отходов потребления, как правило, выделяют жилищно-коммунальные отходы, где значительную часть составляют твердые быто­вые отходы (ТБО).

К ТБО относятся отходы хозяйственной деятельности населения (при­готовление пищи, уборка и ремонт квартир), включая отходы отопительных устройств местного отопления, крупногабаритные предметы домашнего обихода, упаковка, смет, опавшие листья.

ТБО образуются в жилых зданиях учреждениях, организациях, пред­приятиях общественного назначения (питания, торговли, коммунального хозяйства, бытового обслуживания, культуры, спорта, отдыха, гостиницы, вокзалы, пристани, учебные заведения), в местах массового отдыха, на ули­цах и дворовых территориях.

Любая классификация отходов, по каким бы признакам она не произ­водилась, должна обеспечить получение данных, необходимых для разра­ботки организационно-технических мероприятий по уменьшению количест­ва отходов и их утилизации.

В настоящее время в мире известно более 20 методов обезвреживания и переработки твердых бытовых отходов (ТБО). По конечной цели они де­лятся на ликвидационные и утилизационные, по технологическому принци­пу на биологические, химические, термические и механические. Основными тенденциями по ликвидации и переработке ТБО являются: складирование на свалках и полигонах - 66%, сжигание - 30%, компостирование - 3%, хими­ческие способы - 1%.

На общее накопление ТБО влияют следующие факторы:

· степень благоустройства зданий /наличие мусоропроводов, системы отопления, тепловой энергии для приготовления пищи, водопровода и канализации);

· развитие сети общественного питания и бытовых услуг;

· уровень производства товаров массового спроса и культура торговли;

· уровень охвата коммунальной очисткой культурно-бытовых и общественных организаций;

· климатические условия.

По последним данным, производство ТБО колеблется между 0,5 и 1,2 килограмма на человека в день.

В настоящий момент наиболее распространенный способ уничтожения ТБО - это полигоны. Однако, этот простой способ сопровождают следующие проблемы:

Чрезмерно быстрое переполнение существующих полигонов из-за большого объема и малой плотности размещаемых отходов. Без предварительного уплотнения средняя плотность ТБО составляет 200-220 кг/м 3 , которая достигает всего лишь 450-500 кг/м 3 после уплотнения с использованием мусоровозов.

Отрицательные факторы для окружающей среды: заражение подземных вод выщелачеваемыми продуктами, выделение неприятного запаха, разброс отходов ветром, самопроизвольное возгорание полигонов, бесконтрольное образование метана и неэстетичный вид являются только частью проблем, беспокоящих экологов и вызывающих серьезные возражения со стороны местных властей.

Отсутствие площадей, пригодных для размещения полигонов на удобном расстоянии от крупных городов. Расширение городов вытесняет полигоны на все более дальнее расстояние. Данный фактор в сочетании с ростом цен на землю увеличивает стоимость транспортировки ТБО.

Невозможность устранения полигонов. Несмотря на использование самых современных технологий, наше общество всегда будет нуждаться в их использовании для уничтожения не преобразуемых фракций: зола, шины, металлолом, строительный мусор.

Это товары и предметы потребления (включая их фрагменты), которые утратили свои первоначальные свойства и были выброшены их владельцем. Наряду с твёрдыми промышленными отходами, они представляют большую угрозу для окружающей среды и подлежат переработке.

Бытовой мусор не только ухудшает экологическую ситуацию, но и является источником дополнительных затрат, связанных с его сбором и утилизацией. По мере роста городов эти затраты увеличиваются. Для решения проблем с ТБО в мире разработаны различные технологии их переработки. Наиболее экологически безопасным и продвинутым в технологическом плане решением является разделение твёрдых бытовых отходов и последующее их использование в качестве вторичного сырья.

Проблема твёрдых бытовых отходов

Накопление твёрдых бытовых отходов - опасная проблема. Загрязнение территорий различными видами мусора распространено практически повсеместно. Огромное его количество разбросано по земной поверхности в виде фрагментов или скоплений (свалок). Попадают отходы и в воды Мирового океана.

Значительная доля ТБО - это продукты нефте- и газохимии. Они представляют собой стойкие полимерные соединения с большим периодом полураспада. Наиболее экологически вредным из них является поливинилхлорид (ПВХ), что связано с высоким содержанием хлора в его составе. Строительный мусор, по сравнению с полимерами, представляет существенно меньшую угрозу для окружающей среды.

Экологические риски, связанные с ТБО

Воздействие твёрдых бытовых отходов на биосферу разнообразно, масштабно и практически во всех случаях негативно. Варианты воздействия ТБО на окружающую среду следующие:

• Засорение земной поверхности бытовым мусором. Целлофановые пакеты и другие виды бытового мусора являются препятствием для роста растений, способствуя снижению биологической продуктивности, скорости формирования почвы. Находящийся в водоёмах, океанах и морях бытовой мусор может сказаться на процессах испарения с поверхности воды.
• Загрязнение окружающей среды продуктами распада ТБО. Это самая серьёзная из экологических проблем, связанных с бытовыми отходами. При распаде полимеров выделяются ядовитые соединения, которые отравляют почву и грунтовые воды. Не менее вредны и продукты их сжигания. Многие свалки постоянно дымят, загрязняя воздух, особенно в густонаселённых областях. Наиболее опасным и специфичным для ТБО является диоксин, который выделяется при сжигании изделий из ПВХ. Он считается самым токсичным из известных науке химических соединений. К счастью, объёмы выброса диоксина при сжигании не настолько велики, что бы вызвать отравление, однако, его вклад в общее загрязнение довольно значительный.

Помимо продуктов распада и сжигания полимеров различная бытовая химия, тяжёлые металлы, асбест из шифера, углеводороды и многие другие вещества тоже вносят вклад в общее загрязнение. Последствия могут быть ужасными:

• Гибель животных и рыб. Как показали исследования, птицы и рыбы могут заглатывать небольшие пластиковые предметы, что иногда приводит к их гибели в результате накопления этого мусора в пищеварительной системе. К группе риска относятся и животные, питающиеся на свалках, ведь высока вероятность отравления.
• Ухудшение гигиенической ситуации. Мусорные завалы нередко становятся местом размножения болезнетворных микроорганизмов, которые могут переноситься на другие территории обитающими там грызунами.
• Потеря эстетической привлекательности местности. Нахождение среди бытового мусора не каждому придётся по душе. Неприглядный внешний вид, запахи, риск подцепить инфекцию, загрязнение воды в родниках - всё это может существенно подпортить отдых на природе.
• Воздействие на климат. Пластиковые плёнки и стекло задерживают идущее от земли тепловое излучение, вызывая локальный парниковый эффект и повышение температуры земной поверхности. Крупные скопления мусора являются довольно мощным источником метана, который, поступая в атмосферу, усиливает парниковый эффект.
• Изъятие земель. Свалки являются причиной сокращения свободных площадей, которые можно было бы использовать для строительства, создания скверов или парков. Эта проблема довольно актуальна, особенно вблизи крупных и средних городов.

Классификация твёрдых бытовых отходов

Единой системы для разделения на классы твёрдых бытовых отходов не существует. Изначально ТБО представляют собой единую общую массу. Однако твёрдые бытовые отходы - это весьма различные по химическому составу и физическим свойствам компоненты. Наибольшее распространение среди ТБО имеют: металл, пластик, стекло, древесина, бумага и картон. Во многих странах лежит в основе раздельной утилизации и вторичной переработки. В России они по-прежнему выбрасываются одной массой и затем складируются на полигонах ТБО.

Утилизация бытовых отходов

Утилизация ТБО предполагает применение различных методов. Наиболее распространённые в настоящее время способы, позволяющие утилизировать твёрдые бытовые отходы - это:

• Переработка механическими способами.
• Захоронение твёрдых бытовых отходов на полигонах (свалках).
• Сжигание отходов.
• Комплексная переработка.
• Использование биотехнологий.

Вывоз на является традиционным и наиболее экологически вредным способом «избавления» от ТБО. В нашей стране он по-прежнему занимает лидирующие позиции.

В целях уменьшения объёма, который занимают отходы на свалках, их нередко поджигают, что приводит к распространению опасных веществ на значительные территории и ухудшению качества воздуха. Выделяемые при горении свалок продукты имеют сильно выраженный неприятный запах и являются вредными для здоровья. Размеры свалок в нашей стране постоянно увеличиваются.

Переработка отходов

На данный момент существует несколько методов утилизации. Основные способы, которые помогают переработать твёрдые бытовые отходы, - это:

• Механическая переработка - это совокупность технологических операций по измельчению, прессованию, брикетированию. Всё это приводит к уплотнению и уменьшению объёма мусора до 10 раз, что делает более удобными его транспортировку и хранение. Однако такие методы только упрощают проблему утилизации, но не решают её полностью.

• Комплексная переработка отходов предполагает создание мусоросортировочных и мусороперерабатывающих предприятий. На первом этапе отходы распределяют в зависимости от типа материала (стекло, пластик, металл и т. д.), а затем направляют на переработку в соответствующие цеха. Такой способ утилизации позволяет избавиться от большей части ТБО и получить вторичное сырьё.
• Биологические методы переработки позволяют удалить из отходов наиболее доступную для разложения микроорганизмов органическую часть, которая преобразуется в так называемый биогумус. Для этого используют культурный штамм красного калифорнийского червя.

Брикетирование

Брикетирование целесообразно проводить уже после извлечения более ценных компонентов. Оставшийся мусор механически уплотняется и расфасовывается. Образованные брикеты более удобны в хранении, транспортировке и утилизации.

Компостирование

Компостирование - это биологический способ переработки, при котором утилизация ТБО осуществляется путём создания так называемых компостных куч. В зависимости от уровня развития технологии срок образования компоста составляет от 2-10 недель до 1-3 лет.

Использование отходов в качестве вторичного сырья

Наиболее сохранившиеся предметы извлекают, приводят в хорошее состояние и используют повторно. Такая практика действует и в некоторых российских городах. Стекло, железо, алюминий и другие металлы переплавляются и могут быть использованы заново. Вторично применяться может и значительная часть бумажных отходов.

Из бытового мусора в России не ведётся, поскольку считается малорентабельной. Тем более что в нашей стране имеются большие месторождения нефти и газа, которые дают более качественное сырьё.

Сжигание твёрдых бытовых отходов

Сжигание ТБО позволяет избавиться от больших объёмов мусора, но имеет и серьёзные недостатки. При горении пластмассы в воздух попадают вредные вещества, наиболее токсичным из которых является диоксин.

По этой причине в развитых странах теперь постепенно отказываются от этого способа удаления отходов. Дополнительный источник загрязнения при централизованном сжигании ТБО - это выбросы сажи, золы и образование не полостью сгоревших фрагментов, которые могут составлять треть от исходного объёма бытовых отходов. Все они имеют более высокий класс опасности, чем первоначальные ТБО, а потому требуют более жёстких условий хранения и утилизации.

Чтобы сжигание мусора приносило как можно больше пользы, в западных странах делаются попытки использовать его в качестве источника для получения электроэнергии и тепла. Благодаря этому снижается потребность в ископаемых видах. Примером такой успешной кооперации является в Вене. Там применяют современные технологии, благодаря которым процесс сжигания становится более безопасным.

Сбор бытового мусора в РФ

В России удаление ТБО с территорий городов регулируется 13 статьёй закона об «отходах производства и потребления». Для сбора бытового мусора применяются стандартные металлические контейнеры (мусорный бак). Эта практика действует ещё с советских времён.

Обычно мусорный бак располагают в пространстве между жилыми строениями. В настоящее время делаются попытки организации раздельного сбора отходов, что предусмотрено в соответствии с 13 статьёй вышеуказанного закона. Разделение производится по следующим категориям: пластиковые упаковки, изделия текстиля, бумага, стекло, металл, органические растительные отходы. Однако на данный момент массового внедрения в бытовую практику такое разделение мусора не получило.

Для перевозки ТБО используют специальные машины - мусоровозы. Они различаются по следующим признакам:

• по применению: машины, используемые в жилых районах и транспорт, предназначенный для работы с крупными отходами (крупногабаритный мусор);
• по объёму кузова;
• по способу погрузки;
• по типу механического уплотнения мусора;
• по характеру выгрузки ТБО.

Целью транспортировки является вывоз твёрдых бытовых отходов на полигоны. В крупных городах вывоз мусора осложняется большим расстоянием, которое должна регулярно преодолевать машина.

Сбор и временное хранение отходов

В нашей стране сбор твёрдых бытовых отходов является наиболее затратным этапом их утилизации. Большие расстояния, которые должен проезжать мусоровоз в крупном городе, и огромное количество образующегося мусора вынуждает принимать меры по рациональному планированию системы сбора. По этой же причине приходится повышать тариф на вывоз мусорадля юридических лиц. Большое количество дополнительных отходов связано с работой коммерческих торговых точек, а средств для вывоза такого мусора зачастую бывает недостаточно.

Одним из возможных решений является создание станций промежуточного хранения ТБО, откуда крупногабаритный мусор может транспортироваться к месту утилизации с использованием различного транспорта, включая железнодорожные составы.

Способы сортировки бытовых отходов

При сортировке отходов из общей массы выделяют определённые фракции, которые могут быть направлены на вторичную переработку. Для этого применяют следующие методы:

• Магнитная сепарация. Она основана на использовании мощных магнитов, которые притягивают сплавы на основе чёрных металлов. Коэффициент извлечения составляет около 90 % от общей массы металла в отходах.
• Электродинамическая сепарация. Её применяют для изъятия алюминия, бронзы, латуни. Коэффициент извлечения превышает 80 %.
• Аэродинамическая сепарация используется для удаления полимеров и бумаги из общей массы отходов. Этот метод заключается в создании мощного потока воздуха, в результате чего более лёгкие фракции отделяются от тяжёлых.
• Баллистическая сепарация основана на резком изменении скорости и направления движения площадки с отходами, что позволяет отделять упругие компоненты от более вязких. Этот метод можно использовать для извлечения стекла и некоторых других видов мусора.

Несмотря на постоянное совершенствование методов утилизации, количество отходов с каждым годом возрастает на 3%.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Российский государственный университет

Нефти и газа имени И. М. Губкина»

Кафедра промышленной экологии

Специальность: 241000

Оценка _____________ (_____)

Дата ________________

____________________________

подпись преподавателя

Курсовая работа по дисциплине

«Современные проблемы химических нефтегазовых технологий»

На тему: «Переработка твёрдых бытовых отходов для выработки тепловой и электрической энергии»

Студентка: Аврорв В.Б.

Группа:

Москва 2015 г.

Введение

Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества разнообразных отходов. Резкий рост потребления в последние десятилетия привел к существенному увеличению объемов образования бытовых отходов.

Отходы при бесконтрольном размещении засоряют и захламляют окружающий нас природный ландшафт, являются источником поступления вредных химических, биологических и биохимических препаратов в окружающую природную среду. Это создает определенную угрозу здоровью и жизни населения.

Решение проблемы переработки отходов приобретает за последние годы первостепенное значение.

В условиях постоянного ухудшения экологической обстановки возрастает необходимость обеспечить максимально возможную безвредность технологических процессов и безопасную утилизацию отходов.

1. Основные определения ТБО

1.1 Определение, классификация, состав ТБО

Твёрдые бытовые отходы (ТБО, бытовой мусор) — предметы или товары, потерявшие потребительские свойства. ТБО делятся также на отбросы (биологические ТО) и собственно бытовой мусор (небиологические ТО искусственного или естественного происхождения), а последний часто на бытовом уровне именуются просто мусором.

По морфологическому признаку ТБО в настоящее время состоит из следующих компонентов:

Биологические отходы:

• Кости
• Пищевые и растительные отходы (помои, отбросы)

Синтетические отходы:

• Старые автопокрышки

Целлюлозной переработки:

• Бумага — газеты, журналы, упаковочные материалы
• Древесина

Нефтепродукты:

• Пластмассы
• Текстиль
• Кожа, резина

Различные металлы (цветные и чёрные)

Стекло

Смёт

Фракционный состав ТБО (массовое содержание компонентов, проходящих через сита с ячейками разного размера) сказывается как на сборе и транспортировке отходов, так и на технологии их последующей переработки, сортировки. Состав ТБО отличается в разных странах, городах. Он зависит от многих факторов, включая благосостояние населения, климат и благоустройство. На состав мусора существенно влияет система сбора в городе стеклотары, макулатуры и т. д. Он может меняться в зависимости от сезона, погодных условий. Так на осень приходится увеличение количества пищевых отходов, что связано с большим употреблением овощей и фруктов в рационе питания. А зимой и весной сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета). С течением времени состав ТБО несколько меняется. Увеличивается доля бумаги и полимерных материалов.

1.2 Количество образования ТБО

Твердые бытовые отходы составляют большую часть всех отходов потребления. Ежегодно количество твердых бытовых отходов по всему миру увеличивается на 3%. В странах СНГ образуется 100 млн. тонн твердых бытовых отходов в год. И почти половина этого объема приходится на Россию.

Наибольшую проблему представляют муниципальные твердые бытовые отходы - ТБО, которые составляют около 8-10% от общего количества образующихся отходов. Это связано со сложным составом ТБО и распределенными источниками их образования.

В России доля городского населения составляет 73%, что несколько ниже уровня европейских стран. Но, несмотря на это, концентрация ТБО в крупных городах России сейчас резко возросла, особенно в городах с численностью населения от 500 тыс. человек и выше. Объем отходов все увеличивается, а территориальные возможности для их утилизации и переработки уменьшаются. Доставка отходов от мест их образования до пунктов утилизации требует все больше времени и средств.

В настоящее время в большинстве случаев отходы просто собираются для захоронения на полигонах, что ведет к отчуждению свободных территорий в пригородных районах и ограничивает использование городских территорий для строительства жилых зданий. Также совместное захоронение различных видов отходов может привести к образованию опасных соединений.

По данным Росприроднадзора, ежегодно в России образуется порядка 35-40 млн. тонн твердых бытовых отходов и практически весь этот объем размещается на полигонах ТБО, санкционированных и не санкционированных свалках, и только 4-5% вовлекается в переработку. Это прежде все связано как с отсутствием необходимой инфраструктуры, так и самих предприятий - переработчиков, которых по стране насчитывается всего порядка 400 единиц. Также следует обратить внимание на то, что количество специально обустроенных мест для размещения отходов – полигонов ТБО в целом по стране около полутора тысяч (1399), что в разы меньше, чем даже санкционированных свалок которых чуть больше 7 тысяч (7153). А количество несанкционированных свалок, которые следует расценивать как уже накопленный за истекшие десятилетия прошлый экологический ущерб, по состоянию на август текущего года превышает и указанную цифру в 2,5 раза и составляет 17,5 тысяч. Все указанные объекты размещения ТБО занимают площадь более 150,0 тыс. Га.

1.3 Законодательство в области ТБО

В соответствие с «Основами государственной политики в области экологического развития Российской Федерации на период до 2030 года», утвержденными Президентом Российской Федерации 28.04.2012г. № Пр-1102, основным направлениями обращения с отходами являются предупреждение и сокращение образования отходов, развитие инфраструктуры их обезвреживания и поэтапное введение запрета на захоронение отходов, не прошедших сортировку и обработку в целях обеспечения экологической безопасности при хранении и захоронении.

Одни из основных законов – «Об отходах производства и потребления» от 24 июня 1998 года (с последними изменениями в начале этого года), – который закрепляет основные принципы государственной политики в области обращения с отходами (за исключением радиоактивных), порядок определения права собственности на них, а также основы экологического контроля. Кроме того, данный нормативно-правовой акт относит организацию деятельности в области обращения с отходами к компетенции органов местного самоуправления. На это же указывает и другой Федеральный закон – №131 «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации». Таким образом, порядок сбора ТБО, места их сортировки и утилизации, санитарные нормы и правила благоустройства определяют местные органы власти.

Значительную часть нормативной базы, регулирующей данную сферу, составляют такие законы, как: ФЗ «Об охране окружающей среды» (от 10 января 2002 года), ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» (от 4 мая 1999 года), ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (от 30 марта 1999 года), Земельный Кодекс РФ и другие.

А также многочисленные методические рекомендации, СанПиНы, СП и СНиПы (к примеру, СП 31-108-2002 «Мусоропроводы жилых и общественных зданий и сооружений»; СанПиН 2.1.7.1322-03 «Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления» и др.).

Сложившаяся в Российской Федерации ситуация в области образования, использования, обезвреживания, хранения и захоронения отходов ведет к опасному загрязнению окружающей среды, нерациональному использованию природных ресурсов, значительному экономическому ущербу и представляет реальную угрозу здоровью современных и будущих поколений страны.

2. Переработка ТБО

2.1 Сбор ТБО

Санитарная очистка жилых районов и микрорайонов от твердых домовых отбросов, представляет собой комплекс мероприятий по их сбору, удалению, обезвреживанию и утилизации.

Очистка жилых районов от ТБО складывается из различных операций. Пока не сложилось единой системы, и существует достаточно большое разнообразие различных способов и методов сбора, удаления и обезвреживания ТБО.

В основном, приняты два способа сбора — унитарный и раздельный. При унитарном способе все отходы собираются в единый мусоросборник, при раздельном — ТБО собирают по видам отходов (стекло, бумага, цветной металл, пищевые отходы и т.д.) в разные мусоросборники. Эта схема требует специальных транспортных средств для вывоза собранных ТБО, но позволяет собирать сырье для вторичной переработки, пищевые отходы, значительно уменьшает объемы отходов, требующих обезвреживания.

Дворовые сборники и контейнеры устанавливают в микрорайонах на специальных площадках, которые размещают на хозяйственных дворах, со стороны торцевых стен зданий или между зданиями, но с обязательным ограждением зелеными насаждениями или невысокими стенками. Площадки мусоросборников и павильоны следует размещать среди жилой застройки таким образом, чтобы создать максимальные удобства жителям при пользовании мусоросборниками, обеспечить удобный проезд транспорта, вывозящего мусор, исключить возможность загрязнения почвы и воздуха, обеспечить соответствие современным эстетическим требованиям.

Одним из направлений обращения с отходами является раздельный сбор и переработка вторичного сырья в пригодную для использования продукцию.

Система раздельного сбора отходов и вторичного сырья позволит решить проблему утилизации отходов, привлечь малый бизнес в эту сферу деятельности и повысить эффективность санитарной очистки города. Это наиболее эффективное решение проблемы уменьшения количества отходов, вывозимых на полигон. С целью повышения эффективности системы сбора и переработки вторичного сырья необходима работа, направленная на создание современных технологий переработки для производства конкурентоспособной продукции. Система раздельного сбора и переработки должна быть хорошо управляемой структурой, действующей на постоянной основе, применяющей современные методы регулирования и контроля.

Разделение отходов по фракциям (раздельное складирование) является наиболее приемлемым вариантом утилизации мусора. В этом случае, значительно уменьшаются затраты на повторную переработку, а неиспользуемые остатки, составляют не более 15% от общей массы (Европейская практика).

Вывоз ТБО производится на специально оборудованную площадку – полигон твердых бытовых отходов, мусороперерабатывающий либо мусоросжигающий завод. Со всеми предприятиями, утилизирующими, перерабатывающими или захоранивающими бытовой мусор, профильная компания, специализирующаяся на сборе и транспортировке отходов, должна заключить договор. Лишь в этом случае ее деятельность будет легальной.

2.2 Виды переработки

Переработка — повторное использование или возвращение в оборот отходов производства или мусора. Наиболее распространена вторичная, третичная и т. д. переработка в том или ином масштабе таких материалов, как стекло, бумага, алюминий, асфальт, железо, ткани и различные виды пластика. Также, с глубокой древности используются в сельском хозяйстве органические сельскохозяйственные и бытовые отходы.

К основным видам обращения с отходами относятся:

Хранение отходов - содержание отходов в объектах размещения отходов в целях их последующего захоронения, обезвреживания и использования;

Захоронение отходов - изоляция отходов, не подлежащих дальнейшему использованию, в специальных хранилищах в целях предотвращения попадания вредных веществ в окружающую природную среду;

Обезвреживание отходов - обработка отходов, в том числе их сжигание и обеззараживание на специализированных установках, в целях предотвращения вредного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую природную среду.

Использование отходов - применение отходов для производства товаров (продукции), выполнения работ, оказания услуг и для получения электроэнергии;

Объект размещения отходов - специально оборудованное сооружение, предназначенное для размещения отходов (полигон, шламохранилище, отвал горных пород и др.).

2.2.1 Захоронение отходов

Выбор участка для полигона ТБО осуществляется на основании функционального зонирования территории и градостроительных решений; последние выполняются в соответствии со СНиП. Полигоны размещаются за пределами жилой зоны и на обособленных территориях с обеспечением размеров санитарно-защитной зоны.

Полигон захоронения ТБО - это комплекс природоохранных сооружений, предназначенных для складирования, изоляции и обезвреживания твердых бытовых отходов, обеспечивающий защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод, препятствующий распространению грызунов, насекомых и болезнетворных микроорганизмов. На полигонах хранения ТБО размещаются отходы из жилых домов, общественных зданий и учреждений, предприятий торговли, общественного питания, уличный, садово-парковый смет, строительный мусор и некоторые виды твердых промышленных отходов III - IV класса опасности.

Обычно полигон сооружают там, где основанием могут служить глины и тяжелые суглинки. Если это невозможно, устраивается водонепроницаемое основание, что приводит к значительным дополнительным затратам. Площадь земельного участка выбирается с условием его срока эксплуатации (15-20 лет) и в зависимости от объема захораниваемых отходов может достигать 40-200 га. Высота складирования отходов составляет 12-60 м.

Полигон для твердых бытовых отходов в общем случае состоит из следующих частей:

Подъездная дорога, по которой осуществляются подвоз ТБО и обратное движение порожних мусоровозов;

Хозяйственная зона, предназначенная для организации эксплуатации полигона;

Участок складирования ТБО, где размещаются и захораниваются отходы; участок складирования соединяется с хозяйственной зоной временной внутриплощадочной дорогой;

Линия электроснабжения от внешних электрических сетей.

Полигоны бывают малонагружаемыми (2-6 т/м²) и высоконагружаемыми (10-20 т/м²). Годовой объем принимаемых отходов может составлять от 10 тыс. до 3 млн. м³. Технология складирования ТБО на полигонах предусматривает установку водоупорных экранов для защиты грунтовых вод и ежесуточную наружную изоляцию для защиты атмосферы, почвы, а также прилегающих территорий. Все работы по складированию, уплотнению и изоляции ТБО на полигонах выполняются механизировано.

Организация работ на полигоне определяется технологической схемой эксплуатации полигона, разрабатываемой в составе проекта. Основным документом планирования работ является график эксплуатации, составляемый на год. Планируется помесячно: количество принимаемых ТБО с указанием N карт, на которые складируются отходы, разработка грунта для изоляции ТБО. Организация работ на полигоне должна обеспечивать охрану окружающей среды, максимальную производительность средств механизации и технику безопасности.

Пострекультивационное использование территорий полигонов ТБО возможно по различным направлениям - лесохозяйственным, рекреационным (лыжные горки, стадионы, спортивные площадки), гражданского строительства, создания коммерческих или промышленных. Характер такого использования и расходы на рекультивацию должны учитываться еще на стадии проектирования полигона.

2.2.2 Обезвреживание отходов

Термические методы. К термическим методам обезвреживания отходов относятся мусоросжигание и пиролиз.

Мусоросжигание является одним из быстрых и радикальных методов обезвреживания твердых бытовых отходов. Его проводят в специальных печах-деструкторах при температуре 900—1000°С, при которой разрушаются почти все органические твердые, жидкие и газообразные соединения. Отходы с влажностью до 60%, зольностью до 60% и содержанием горючих компонентов (органических веществ) более 20% горят без добавления топлива. Кроме того, за счет значительной теплообразующей способности (4—8 мДж/кг) отходов в процессе их сжигания образуется энергия, которую можно использовать в народном хозяйстве.

В то же время в процессе мусоросжигания возникает необходимость в складировании твердых продуктов неполного сгорания (шлака и золы) и очистке выбросов в атмосферный воздух. В среднем вследствие сжигания 1 т твердых бытовых отходов образуется почти 300 кг шлака и 6000 м 3 дымовых газов, из которых на очистных сооружениях задерживается 30 кг золы. Шлак и зола содержат значительное количество кремния (до 65%), щелочные и щелочноземельные металлы, алюминий, железо, свинец, цинк и др. Кроме того, в золе могут содержаться диоксины — полихлорированные дибензодиоксины и по-лихлорированные дибензофураны. Эти вещества (их может быть более 210, в зависимости от количества атомов хлора и их размещения в молекуле) оказывают канцерогенное, гепатотоксическое, нейротоксическое действие, угнетают иммунную систему, способны проходить через плаценту, накапливаться в грудном молоке. Самым токсичным и опасным для здоровья людей является 2,3, 7, 8-тетрахлордибензодиоксин. Опасны эти вещества также из-за их чрезвычайной стабильности в окружающей среде. Поэтому складировать золу необходимо так же, как и токсические промышленные отходы, т. е. на специальных полигонах. Шлак можно складировать на усовершенствованных свалках или даже использовать, например, в строительстве для улучшения рельефа местности. Позитивным является то, что площадь для складирования шлака и золы в 20 раз меньше, чем для свалок твердых бытовых отходов.

Дымовые газы, образующиеся во время мусоросжигания, содержат, кроме золы (2—10 г/м3), углерода диоксид — С02 (15%), углерода оксид — СО (0,05%), серы диоксид (S0 2 ), азота оксиды, HCl, HF, а также полихлорированные дибензодиоксины и дибензофураны. Во время сжигания 1 т отходов может образоваться 5 мкг диоксинов, большая часть которых связана с золой, а меньшая — остается в дымовых газах. Диоксины могут содержаться как в собственно отходах, так и образовываться в процессе охлаждения дымовых газов после сжигания мусора. Во время сжигания при температуре 1000 °С диоксины, содержавшиеся в отходах, разрушаются. Но при охлаждении дымовых газов до 250—350 °С они могут образовываться из органического углерода и хлоридов в присутствии водяного пара и ионов меди. Поэтому обязательной является очистка дымовых газов перед их выбросом в атмосферный воздух. Для задержки золы используют электрофильтры и рукавные фильтры, которые дают возможность уменьшить концентрацию золы в выбросах с 2000—10 000 до 10—50 мг/м 3 . Для газоочистки применяют сухие и влажные методы, эффективность которых составляет в среднем почти 70 и 90% соответственно.

Мусоросжигательные печи должны находиться на расстоянии не менее 300 м от жилых кварталов. Печи большой производительности и связанные с ними сооружения (для загрузки мусора, его перемешивания, очистки выбросов в атмосферный воздух и др.) называются мусоросжигательными станциями или заводами.

Таким образом, обезвреживание твердых бытовых отходов на мусоросжигательных заводах при условии соблюдения санитарно-гигиенических требований по их оборудованию и эксплуатации имеет гигиеническое, эпидемиологическое и экономическое преимущество, заключающееся в том, что обезвреживание происходит радикально и быстро. Отпадает необходимость в вывозе мусора далеко за город, т. е. сокращаются транспортные расходы, не требуются значительные по площади земельные участки, могут быть использованы тепло, пар и шлак. Именно этим обусловлено широкое использование мусоросжигания в мире.

Пиролиз. Процесс пиролиза твердых бытовых отходов осуществляется в высокотемпературных реакторах при температуре почти 1640 °С в условиях дефицита кислорода и не требует их предварительной подготовки. Высокая температура обеспечивает разрушение практически всех сложных органических веществ, превращение их в простые горючие (горючий газ, нефтеподобные масла) или негорючие (шлак) соединения. Во время пиролиза твердых бытовых отходов не образуется выбросов в окружающую среду. Такой метод обезвреживания отходов с гигиенической и экономической точки зрения весьма перспективный.

Химические методы. К химическим методам обезвреживания твердых бытовых отходов относится их гидролиз в присутствии хлористоводородной или серной кислоты при высокой температуре с целью получения этилового спирта, витаминов группы В, РР, D и других важных продуктов. Кроме того, отходы гидролизного завода могут быть использованы в виде биотоплива и органических удобрений. При внесении этих удобрений на поля черноземной зоны урожайность картофеля становится в 2 раза больше по сравнению с полями, обработанными другими компостами. Гидролизный метод обеспечивает безотходную технологию производства при соблюдении требований по санитарной охране окружающей среды.

Механические методы . К механическим методам обезвреживания твердых отходов относится изготовление разных блоков (крупнообъемных брикетов, строительных материалов) путем их прессования и использования специальных связующих веществ. В настоящее время механическая сепарация бытовых отходов является одной из основных предшествующих операций полной утилизации и фактического обезвреживания отходов.

2.2.3 Использование отходов для получения вторсырья

ТБО стоит рассматривать как техногенные образования, которые можно характеризовать как своеобразные носители, содержащие в себе практически бесплатные компоненты различных металлов и других материалов, пригодных для использования в металлургии, машиностроении, стройиндустрии, в химической промышленности, энергетике, в сельском и лесном хозяйствах и т. д. .

Основные направления использования вторсырья представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные направления использования вторсырья

Вид отхода	Продукция
Макулатура	Бумага, картон, мягкие кровельные материалы, теплоизоляционные материалы, волокнистые плиты, плитки облицовочные
Древесина	ДСП, ДВП, технологическая щепа, топливные брикеты, активированный уголь, древесно-полимерные плиты
Изношенные шины	Резиновая крошка для замены первичного сырья, кровельные материалы, изделия технического назначения, добавляется в асфальтобетонные смеси при прокладке дорог, плиты для лежачих полицейских, резиновые коврики
Текстиль	Пакля, ватина, настилочные материалы, волокна, восстановленная шерсть, теплозвукоизоляционные плиты
Полимеры	Пленка полимерная, фурнитура мебельная, плинтусы, уголки, полимерная посуда (ведра, канистры, стаканы и т.д.)
Ртутьсодержащие лампы	Концентрат ртути, нетоксичные соединения (судьфид ртути) для последующего захоронения
Металлолом	Цветные металлы (алюминий, медь, цинк), чёрные металлы (сталь, чугун)

Рассмотрим некоторые виды переработок.

Большинство металлов целесообразно перерабатывать вторично. Ненужные либо же испорченные предметы, так называемый металлолом, сдаются на пункты приема вторсырья для последующей переплавки. Особо выгодна переработка цветных металлов (меди, алюминия, олова), распространённых технических сплавов и некоторых чёрных металлов (чугун).

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

Вторично перерабатываются процессоры, микросхемы и прочие радиодетали — из них извлекаются драгоценные металлы (главный целевой компонент — золото). Радиодетали вначале сортируют по размерам, затем дробят и погружают в царскую водку, в результате чего все металлы переходят в раствор. Из раствора золото осаждается определенными вытеснителями и восстановителями, другие металлы - сепарацией. Иногда после дробления радиодетали подвергаются отжигу.

Бумажные отходы различного типа уже многие десятки лет применяют наряду с обычной целлюлозой для изготовления пульпы — сырья для бумаги. Из смешанных или низкокачественных бумажных отходов можно изготовлять туалетную или оберточную бумагу и картон. К сожалению, в России только в небольших масштабах присутствует технология производства высококачественной бумаги из высококачественных отходов (обрезков типографий, использованной бумаги для ксероксов и лазерных принтеров и т. д.). Бумажные отходы могут также использоваться в строительстве для производства теплоизоляционных материалов и в сельском хозяйстве — вместо соломы на фермах.

Переработку пластмасс можно рассмотреть на примере ПЭТ.

Существующие способы переработки отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) можно разделить на две основные группы: механические и физико-химические.

Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются. При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.

Физико-химические методы переработки отходов Пэт могут быть классифицированы следующим образом:

• деструкция отходов с целью получения мономеров или олигомеров, пригодных для получения волокна и плёнки;
• повторное плавление отходов для получения гранулята, агломерата и изделий экструзией или литьём под давлением;
• переосаждение из растворов с получением порошков для нанесения покрытий; получение композиционных материалов;
• химическая модификация для производства материалов с новыми свойствами.

Каждая из предложенных технологий имеет свои преимущества. Но далеко не все из описанных способов переработки ПЭТ применимы к отходам пищевой тары. Многие из них позволяют перерабатывать только незагрязнённые технологические отходы, оставляя незатронутой пищевую тару, как правило, сильно загрязненную белковыми и минеральными примесями, удаление которых сопряжено со значительными затратами, что не всегда экономически целесообразно при переработке в среднем и малом масштабе.

Основной проблемой в переработке вторсырья является не отсутствие технологий переработки — современные технологии позволяют переработать до 70 % от общего количества отходов — а отделение вторсырья от остального мусора (и разделение различных компонент вторсырья). Существует множество технологий, позволяющих разделять отходы и вторсырье. Самая дорогая и сложная из них — извлечение вторсырья из уже сформировавшегося общего потока отходов на специальных предприятиях.

3. Получение тепловой и электрической энергии из ТБО

Твердые бытовые отходы - это топливо, сопоставимое по теплоте сгорания с торфом и некоторыми марками бурых углей. Оно образуется там, где тепловая и электрическая энергия наиболее востребована, т.е. в крупных городах, и имеет гарантированное предсказуемое возобновление, пока существует человечество.

В последнее время неуклонно наблюдается общий рост выработки энергии из отходов, который прогнозируется и в дальнейшем, при этом доля выработки электроэнергии несколько повышается (рис. 1). Ориентировочные расчеты для ТБО с теплотой сгорания, например, 10 МДж/кг показывают, что общие удельные расходы на строительство завода с увеличением его мощности от 100 до 300 тыс. т ТБО в год, уменьшаются примерно на 25-35%.

Рисунок 1. Выработка электрической и тепловой энергии в Европе.

За рубежом выручка от продажи вырабатываемой энергии, в первую очередь, зависит от типа и качества продаваемой энергии. Так, например, в Австрии электроэнергия покупается по цене 45 евро/МВт.ч при гарантированном обеспечении ею потребителя, и 25 евро/МВт.ч, если поставка электроэнергии зависит от режима работы поставщика. Тарифы на отпуск тепловой энергии составляют 10 и 6 евро/МВт.ч (11,6 и 7 евро/Гкал) соответственно .

Гарантированный отпуск тепловой и электрической энергии от предприятия, сжигающего ТБО (и тем самым повышение цены за ее реализацию), может быть обеспечен, например, при совместной работе с городской ТЭЦ. Специалистами ОАО «ВТИ» по заданию Правительства Москвы разработаны технические предложения по созданию отечественных типовых комплексов для энергетической утилизации ТБО. При их разработке принимался во внимание тот факт, что, как показывают расчеты и зарубежный опыт, наиболее эффективным с позиции энергетического использования отходов является предприятие с годовым отпуском электрической энергии 100 тыс. МВт.ч и более (с установленной электрической мощностью более 15 МВт). Такое предприятие можно с полным основанием считать ТЭС на ТБО.

В настоящее время разработаны основные принципиальные технические решения, позволяющие уже сейчас создать полномасштабный опытно-промышленный образец современной отечественной ТЭС на ТБО с установленной электрической мощностью 24 МВт (360-420 тыс. т ТБО в год), которая представляет собой современное предприятие с завершенным технологическим процессом термической переработки отходов и традиционным паросиловым циклом для выработки электроэнергии. Единичная производительность каждой из двух технологических линий по сжигаемым отходам составляет примерно 180 тыс. т ТБО в год.

На ТЭС применена тепловая схема с поперечными связями и конденсационной турбиной с регулируемым промежуточным отбором пара на теплофикацию. Данная схема имеет наиболее гибкий характер по утилизации пара. В зависимости от времени года и запроса потребителей энергии, ТЭС позволяет ежечасно вырабатывать от 10 до 25 МВт.ч электрической и от 0,57 до 1,9 Гкал тепловой энергии.

3.1 Получение тепловой энергии

Задачей экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с является экологически чистое сжигание ТБО и других горючих отходов с выработкой тепловой энергии, с минимальным воздействием на окружающую среду, с максимальным кпд, минимальными трудозатратами и максимальным использованием негорючих твердых бытовых отходов и системой утилизации золы.

В бункерном блоке твердые бытовые и промышленные отходы принимают без сортировки как из спецмашин, так и из грузового транспорта общего назначения. Крупногабаритные металлические включения отделяют из отходов на стадии приема, а мелочь - из золы после сжигания отходов. Жидкие горючие и жидкие обводненные отходы принимают в отдельные емкости. Затем отсортированные горючие ТБО равномерно подаются на сжигание в блок сжигания. Для обеспечения высокой эффективности обезвреживания процесс сжигания отходов осуществляют в две стадии:

Озоление в противоточной вращающейся печи;

Дожигание дымовых газов в вихревом дожигателе.

Дымовые газы охлаждают в котле-утилизаторе с получением перегретого пара. Вырабатываемый пар отдается городским предприятиям, используется для собственных нужд завода в качестве греющего источника для абсорбционных тепловых насосов и догрева сетевой теплофикационной воды города или обогрева теплиц. Затем дымовые газы поступают в блок дымоочистки, где выполняется мокрая очистка дымовых газов от пыли и вредных примесей.

Концентрированные стоки из системы газоочистки и сточные воды от промывки технологического оборудования используются для охлаждения золы с отводом пара в огнетехнический агрегат. Золу и шлам из блока сжигания и блока дымоочистки используют в блоке утилизации золы для производства строительных материалов. Из переплавляемой золы в систему газоочистки уходят легколетучие компоненты (K, Na, С, Cl, S) и тяжелые металлы (Zn, Cu, Cd, Pb). Здесь же происходит улавливание вторичной пыли с повышенным содержанием тяжелых и цветных металлов (в т.ч. в виде шлама в ЦБА). Масса исходной золы и газов после плавления распределяется в соотношениях: шлак - 60%, вторичная зола от испарения легколетучих веществ и за счет механического уноса - 9,0%, дымовые газы - 29%, металл - 2%. Гранулированный шлак в виде частиц размером до нескольких мм имеет высокую устойчивость к растворению в воде и слабых кислотах. Такой шлак пригоден для строительства дорог и производства строительных материалов.

В целом блок утилизации золы в составе МСЗ обеспечивает переработку в экологически безопасные продукты до 90% исходной массы золы. Диоксины, содержащиеся в исходной золе, в полученном после плавления шлаке отсутствуют полностью.

Рисунок 2. Блок-схема блока утилизации золы.

Блок утилизации золы содержит 1 - источник электропитания, 2 - воздушный компрессор, 3 - плазмотрон, 4 - водяной насос, 5 - бункер золы с системой подачи золы, 6 - плавильный реактор, 7 - систему слива расплава и грануляции шлака, 8 - дожигатель отходящих газов, 9 - приемник для зольного остатка, 10 - центробежно-барботажный аппарат, 11 - рукавный фильтр, 12 - дымосос, 13 – трубу.

3.2 Получение электроэнергии

Возможно несколько вариантов схем комбинирования МСЗ и энергетического оборудования для получения различных энергоносителей. Мусоросжигательные заводы сооружаются как утилизационные котельные (УК), так и ТЭЦ (УТЭЦ):

Котельная и МСЗ; конечным продуктом является тепловая энергия.

ТЭЦ со сжиганием ТБО; конечным продуктом является тепловая и электрическая энергия (или только электроэнергия)

o ТЭЦ, сжигающие ТБО на базе ПГУ;

o ТЭЦ, сжигающие ТБО на базе ГТУ;

o ТЭЦ на базе ПГУ, сжигающие совместно с ископаемым топливом ТБО (или топливо из ТБО).

УК оснащаются паровыми котлами-утилизаторами с параметрами пара, как правило, давлением 1,4-2,4 МПа температурой до 250 – 300 0 С, при слоевом сжигании топлива на специальных решетках различных систем (в том числе «кипящего» слоя). Иногда котлы-утилизаторы применяются водогрейные.

УТЭЦ оснащены турбогенераторами с турбинами различного назначения:

Теплофикационными для выработки электроэнергии с отбором пара низкого давления и тепла как для собственных нужд МСЗ, так и отдачи внешним потребителям через электрические и тепловые сети городов;

Производственными с отборами пара повышенного давления, обеспечивающие технологические и коммунальные нужды предприятий,

А также чисто конденсационными, вырабатывающими только электроэнергию.

Для наибольшей наглядности особенности реализации каждой из схем комбинирования, приведем российский и зарубежный опыт применения описанных технологий, а также перспективные разработки в данной области.

На первой стадии твердые отходы превращаются в газообразный горючий продукт-газ, а на второй - полученный газ сжигается в паровом или водогрейном котле. Суммарный коэффициент тепловой мощности составляет примерно 95%. Таким образом, при работе мини-ТЭЦ на отходах можно обеспечить горячей водой и отоплением несколько больших домов. Исходя из этого, располагать установку наиболее рационально следует в том районе города, где есть проблемы с транспортировкой отходов, и имеется потребность в дополнительной тепловой энергии. Один из вариантов - использование установки в порядке модернизации старых угольных ТЭЦ. Перед тем как отходы будут подвергаться сжиганию, они пройдут первичную сортировку и измельчение до требуемых линейных размеров кусков - в пределах 20 на 20 см.

Предлагаемая технология обеспечивает допустимый уровень образования диоксинов. Максимальная температура (1000-1200 градусов) и время горения в зоне газификации гарантируют уничтожение диоксинов. После первой стадии сжигания нет выбросов в атмосферу, так как весь продукт-газ идет в горелку на выработку тепла. Низкие линейные скорости газового потока в реакторе и его фильтрация через слой исходного перерабатываемого материала обеспечивают крайне низкий вынос пылевых частиц с продукт-газом. В результате появляется возможность значительно сократить капитальные затраты на газоочистное и энергетическое оборудование. Таким образом, сжигание в две стадии позволяют резко уменьшить образование диоксинов и обеспечить допустимые нормы.

Что касается образующейся золы, то предлагается технология, позволяющую перерабатывать золу в химически нейтральный, механически достаточно стойкий продукт, который можно использовать даже при строительстве без всяких опасений. Из золы получаются керамические шарики, в которых имеется тройная физико-химическая защита поступления тяжелых металлов в окружающую среду. Степень вымываемости тяжелых металлов из таких шариков в тысячи раз меньше, чем из самой золы. Это переводит золу в безопасное состояние, т.к. простое замешивание в цемент означает просто отсрочку негативных последствий, поскольку цементные блоки недолговечны.

4. Проблемы переработки ТБО

Проблемы переработки ТБО лежат во многих сферах.

Сегодня основным источником компенсации затрат на вывоз и утилизацию ТБО являются платежи населения. Причем, совершенно очевидно, что существующие тарифы за обезвреживание бытовых отходов неадекватно низкие, и они не способны покрывать даже затраты на захоронение отходов и их вывоз. Недостаток средств на утилизацию компенсируется дотациями из госбюджета, но все равно при этом у органов ЖКХ не появляется денег на развитие системы раздельного сбора, такой, которая уже давно применяется в Европе. Кроме того, сегодня тариф за обращение с ТБО не дифференцирован – абсолютно не важно, собираете вы отходы раздельно или просто сваливаете все в один общий контейнер - платить за утилизацию мусора вы будете одинаково.

Еще одной проблемой существующей в нашей стране системы обращения с твердыми бытовыми отходами является довольно ограниченный рынок вторичного сырья – многие переработчики отходов сталкиваются с проблемами при реализации сырья, которое было получено из отходов.

В настоящее время информирование населения о проблеме утилизации ТБО практически не осуществляется, и население России ничего не знает о том, какие возможности несет в себе система раздельного сбора.

Кроме того, все способы обращения с отходами имеют свои минусы и плюсы.

Самый старый и известный — захоронение, строительство и содержание полигона намного проще и дешевле, чем устройство мусоросжигательного завода (МСЗ) или мусороперерабатывающего завода (МПЗ). В этом состоят, пожалуй, главные плюсы хранения отходов на полигоне. Минусов же довольно много:

• занимаются большие земельные площади (кроме собственно полигона следует учесть и окружающую его санитарно-защитную зону). В наше время земля вблизи больших городов дорога, да и расходовать её есть смысл на более чистые цели; а строительство полигона на большом удалении экономически нецелесообразно;
• при данном способе практически не извлекаются полезные компоненты отходов — то, на что потрачено немало материалов, труда и энергии просто закапывается в землю;
• трудности с рекультивацией территории. Любой, самый сверхвысоконагруженный полигон рано или поздно исчерпает свою ёмкость. После этого он должен быть засыпан землёй, на поверхности высажены деревья. Но эта территория ещё очень долгое время не будет пригодна практически ни для каких полезных применений. В толщах отходов происходят анаэробные (то есть без доступа воздуха) процессы — а они очень длительны. Таким образом, не только в период функционирования, но и после его окончания полигон ТБО занимает значительные земельные площади.

Сжигание отходов требует значительных капиталовложений. Теоретически, отходы могут рассматриваться как топливо, а МСЗ, соответственно, как теплостанции. На практике дело обстоит не так хорошо.

Во-первых, теплотворная способность отходов, не подвергавшихся разделению, очень низка — проще говоря, они могут вообще не гореть на воздухе (это зависит от содержании в ТБО негорючих фракций и изменяющейся в связи с погодными условиями влажностью) — для полного сжигания может потребоваться дополнительная сушка, использование настоящих топлив, применение обогащённой кислородом газовой смеси в качестве окислителя (вместо воздуха).

Во-вторых, отходящие дымовые газы МСЗ содержат значительное количество вредных примесей, как твёрдых, так и газо- или парообразных. Например, современные отходы могут включать значительное количество хлорсодержащей органики, при сжигании которой образуется такое вещество как диоксин, относящийся к суперэкотоксикантам, т. е. сверхотксичным веществам. В связи с этим требуется тщательная многоступенчатая очистка отходящих газов, а также применение особо высоких температур, чтобы исключить неполное сгорание отходов (при полном сгорании образуются менее токсичные вещества).

Наконец, сжигание всё равно не избавляет от проблемы отходов — оставшийся в топках негорючий шлак, уловленная в очистных установках зола составляют до 10% по объёму и 30% по массе первоначального количества ТБО «въехавшего» в ворота МСЗ. Этот шлак и золу всё равно надо куда-то девать. Часто просто на свалку, хотя возможно использование шлака как наполнителя для шлакоблоков и т. п.

Таким образом, в минусах МСЗ высокая стоимость оборудования, гораздо боле сложная, по сравнению с обычными теплостанциями, технология сжигания и очистки газов, плохое извлечение полезных компонентов. Даже с учётом разного рода ухищрений (предварительная сортировка, полезное использование образующегося тепла и шлака) МСЗ редко являются прибыльными предприятиями. Тем не менее, несмотря на все недостатки, в мире функционирует более тысячи МСЗ — хотя в последнее время наблюдается некоторая тенденция к сокращению их числа.

Основной проблемой сложившихся способов переработки вторсырья является не отсутствие технологий переработки, а отделение вторсырья от остального мусора (и разделение различных компонент вторсырья). Существует множество технологий, позволяющих разделять отходы и вторсырье. Все они – затратные и самая дорогая и сложная из них – извлечение вторсырья из уже сформировавшегося общего потока отходов на специальных предприятиях.

Основные проблемы, сопутствующие использованию ТБО в качестве топлива для получения энергии, для России, и для Москвы в частности, следующие:

1. Эффективная утилизация тепла, образующегося при сжигании отходов, и, прежде всего, проблема, связанная со сбытом вырабатываемой энергии. Нестабильность выработки электроэнергии вследствие сезонных и суточных колебаний количества и качества ТБО, а также при остановах технологических линий затрудняет ее сбыт в электрические сети.

2. Наиболее актуальным на сегодняшний момент является вопрос эффективного преобразования энергии ТБО в электрическую, т.к. абсолютный электрический КПД не превышает 14-15 %, в то время как за рубежом вновь вводимые в эксплуатацию установки, сжигающие ТБО, имеют абсолютный электрический КПД примерно 22%.

6. Перспективы переработки ТБО

При этом возможных направлений модернизации данной системы управления отходами два:

1) создание условий для минимизации образования отходов, т.е. технологическая модернизация экономики на основе наилучших доступных технологий;

2) вовлечение отходов, включая накопленные за предыдущие годы объемы, в хозяйственное использование в качестве вторичных материальных и энергетических ресурсов, т.е. развитие в России индустрии утилизации отходов.

Использование ТБО, включая промышленные отходы по типу бытовых, в качестве топлива с использованием энергии при ее преобразовании в электрическую и тепловую; механико-химическая очистка уходящих из котлов газов; внедрение новых технологий сжигания, в том числе в так называемых топках с «кипящим» слоем; полезное использование ряда составляющих отходов, в том числе шлаков, золы, металлов, - все это имеет огромное значение с точки зрения экономии ископаемого топлива, материалов, но, главным образом, охраны природы, воздушного и водного бассейнов в Москве и Московской области путем постепенного закрытия существующих свалок и отказа от выделения новых земель для их организации.

Наряду с общепринятыми (традиционными) схемами сжигания ТБО с использованием тепловой и электрической энергии в системах энергоснабжения городов, в том числе в Москве, имеется богатый опыт европейских стран в схемных решений, приводящих к комбинированным источникам энергоснабжения. В составе таких источников используется наряду с технологическими линиями обезвреживания ТБО с выработкой энергии не только энергетическое оборудование в виде парогенераторов, но и газотурбинные установки (ГТУ), парогазовые установки (ПГУ).

Опыт эксплуатации многочисленных зарубежных предприятий по термической переработке ТБО показывает, что современная ТЭС на ТБО является экологически безопасным предприятием. Это подтверждают и результаты исследований, проведённых на московских спецзаводах в период их запуска и последующей эксплуатации. Концентрация регламентируемых веществ в газообразных продуктах сгорания ТБО не превышает принятых в ЕС нормативных значений, что обеспечивает экологически безопасную эксплуатацию таких предприятий. Образующиеся золошлаковые остатки могут быть переработаны в инертный продукт для последующего использования, например, в дорожном строительстве, на территории самой ТЭС.

Для увеличения рынка вторсырья в развитых зарубежных странах сегодня применяются различные механизмы влияния - требования по обязательному применению вторсырья при выпуске новых товаров (в процентах) и льготное кредитование подобных производств. Также, в европейской системе госзакупок предусматриваются преимущества для таких предприятий и организаций, которые производят или поставляют товары и продукцию, которые производятся из вторичного сырья либо же с использованием вторсырья.

Перспективы использования в РФ твердых бытовых отходов в качестве вторичных энергетических ресурсов связаны с принятием законодательных документов, направленных на существенное сокращение полигонного захоронения, по крайней мере, для крупных городов, и повышение заинтересованности энергетических компаний в развитии возобновляемых источников энергии, а также активном внедрении новых технологий в области переработки.

Заключение

Процесс утилизации твёрдых бытовых отходов должен подбираться в каждом отдельном случае учитывая все особенности отходов, местности, их количество.

Сложность решения проблем утилизации бытовых отходов объясняется необходимостью применения сложного капиталоемкого оборудования и отсутствием экономической обоснованности каждого конкретного решения.

Резюмируя все написанное выше, можно с уверенностью заявить, что несмотря на существующие технологий рационального использования отходов, основной причиной неэффективной работы по утилизации ТБО является то, что проблемы охраны окружающей среды, использования ресурсов и непрерывного развития системы утилизации мусора до сих пор не являются приоритетными для органов управления в нашей стране.

Остается лишь надеяться на то, что в ближайшее время государством будут сделаны шаги, необходимые для создания новой более экологичной и эффективной системы обращения с ТБО.

Список литературы

1. Твёрдые бытовые отходы [Электронный ресурс].– https://ru.wikipedia.org Википедия — свободная энциклопедия.
2. Ситуация с отходами потребления в России и в Костромской области [Электронный ресурс].– Управление Федеральной службы по надзору в сфере природопользования (Росприроднадзора) по Костромской области.
3. Федеральный Закон Российской Федерации от 24 июня 1998 г. № 89-Ф3 (ред. от 25.11.2013) “Об отходах производства и потребления” [Электронный ресурс].– КонсультантПлюс: Версия Проф..- Электрон.данные и прог.- ЗАО «Консультант Плюс». – Москва. – 2001-2014.
4. Федеральный Закон Российской Федерации от 10.01.2002 № 7-ФЗ "Об охране окружающей среды" [Электронный ресурс].– КонсультантПлюс: Версия Проф..- Электрон.данные и прог.- ЗАО «Консультант Плюс». – Москва. – 2001-2014.
5. Сбор и удаление твердых бытовых отходов [Электронный ресурс].– http :// allformgsu . ru /
6. Технология захоронения ТБО [Электронный ресурс].– http://waste-nn.ru/tehnologiya-zahoroneniya-tbo/ 2011-2014 — «Министерство экологии и природных ресурсов Нижегородской области» .
7. Е.И. Гончарук, В.Г. Бардов, С.И. Гаркавий, А.П. Яворовский и др. – Под ред. Е.И. Гончарука. К.: Здоровье, 2006. — 792 с.
8. Хмельницкий А.Г. / Использование вторичных материальных ресурсов в качестве сырья для промышленности / Муниципальные и промышленные отходы: способы обезвреживания и вторичной переработки. — Новосибирск, 1995. — 167 с.
9. Баруздина Ю. / Продукции из вторсырья — зеленый свет/ Твердые бытовые отходы / май 2010. — 65 c .
10. Сачков А.Н., Никольский К.С., Маринин Ю.И. / О высокотемпературной переработке твердых отходов во Владимире / Экология городов. — М.: 1996. — 331 с.
11. Stubenvoll J., Bohmer S., Szednyj I. Stand der Technik bei Abfallverbrennungsanlagen. Studie im Auftrag des Bundesministerium fur Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft. Wien, September 2002, 164 с.
12. Способ экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов и мусоросжигательный завод для его осуществления (RU 2502017) – патент.
13. Копылов А.Е. Экономические аспекты выбора системы поддержки использования возобновляемых источников энергии в России // Энергетик. 2008. № 1. 45 c .

Муниципальное образовательное учреждение «Есеновичская средняя общеобразовательная школа» Вышневолоцкого района.

Исследовательская работа.

Тема: «Мусор – это серьёзно»

Работу выполнила:

МОУ «Есеновичской СОШ»

Руководитель:

учитель географии

Вышневолоцкий район,

с. Есеновичи,

ул. Площадь Правды, дом 21, кв.14

1. Введение 3

2. Общие данные о мусоре 4

3. Мусор – это серьёзно 6

4. Наши исследования 9

5. Наши предложения для решения проблемы 11

6. Вывод 12

7. Заключение 13

7. Список используемой литературы 14

8. Приложение 15

ВВЕДЕНИЕ

Встал поутру, умылся, привел себя в

порядок – и сразу же приведи в порядок

свою планету.

Антуан де Сент – Экзюпери.

Бытовой мусор является одним из видов отбросов жизнедеятельности человека. Он образуется в жилых домах, учебных заведениях, детских учреждениях, больницах, гостиницах, административных зданиях и т. д. В его состав входят органические и неорганические части. В составе мусора могут оказаться непригодные к дальнейшему употреблению вещи: одежда, обувь, мебель, посуда, старые книги, газеты, журналы, отходы продуктов питания, отходы отопления, ремонта квартир и т. д. Большую часть твердых бытовых отходов составляют пищевые отходы и бумага. На долю стекла приходится примерно 6%, текстиля – 5%, металла – 3%, дерева – 3%. Органические части в составе мусора составляют около 75%, неорганические – 25%. В составе мусора могут быть утилизируемые части: пищевые отходы, бумага, дерево, текстиль, кости, кожа, резина, стекла и не утилизируемые на данном этапе развития науки и техники – пластмасса, камень.

Мир изменяется, но не настолько, чтобы избавить человека от необходимости выносить мусор. Этого мусора становится все больше. В США, например, ежегодно вывозится на свалки 360 млн. тонн бытовых и 190 млн. тонн торговых и промышленных отходов. Американцы подсчитали, что если все отходы человечества равномерно распределить по земному шару, то они через 10 лет покроют планету слоем в 5 метров. Во всех странах в год приходится 200 – 300 тыс. кг только бытового мусора.

И еще одной серьезной проблемой является то, что люди устраивают свалки в черте города, села, деревни, в лесу и в местах отдыха. Приводя тем самым мир в мусорную яму. Поэтому мы считаем, что исследования экологического состояния нашего села в настоящее время считается очень актуальным.

Цель работы: определить воздействие мусора на экологическое состояние нашего села.

Для достижения цели мы поставили следующие задачи:

1. Проанализировать литературные данные по данной теме (в основном журналов и газет);

2. Выяснить сколько времени необходимо для разложения отходов;

3. Выяснить какое количество мусора выбрасывают жители нашего села;

4. Установить места расположения свалок и их количество;

5. Установить строгий контроль санитарного состояния села;

6. Предложить решение проблемы утилизации мусора .

ОБЩИЕ ДАННЫЕ О МУСОРЕ

Современную цивилизацию все чаще называют «производителем мусора».

Проблема ликвидации бытовых отходов выходит на одно из первых мест, принимая глобальный характер.

Как «расправиться» с мусором? Что конкретно делается для этого? Что нужно делать в дальнейшем? Вот вопросы, которые стоят перед человечеством.

Образцом замкнутого безотходного производства служит, как известно, круговорот веществ в биосфере планеты. Но, к сожалению, современное производство, представляющее незамкнутую систему, еще далеко от природного идеала. И пока что оно не может включить в свой технологический цикл бытовые отходы, рождающиеся ежеминутно, буквально на каждом шагу. Речь идёт о мусоре. Сколько банальным ни казалось бы это утверждение, но ничто не вечно. И практически всё, что производится для нужд человека, со временем превращается в мусор.

Проблема борьбы с ним существует столь же давно, сколько существует и сам мусор. На отходы всегда смотрели, как на зло. И что только с мусором не делали - закапывали, сжигали, увозили подальше от населённых пунктов...

Традиционное сжигание мусора сохранилось и до наших дней. Однако сейчас этот метод многие специалисты считают пережитком, столь же нерентабельной процедурой, как, например, сжигание нефти. Как ни странно, сжигать мусор дорого, и потом это неизбежно приводит к загрязнению атмосферы.

Другой, также уходящий корнями в прошлое, способ борьбы с отходами - это свалки, или, как принято говорить теперь, складирование мусора. Дешевизна свалок чисто кажущаяся, на самом деле и они - весьма дорогое «удовольствие». Свалки требуют много земель, надолго выпадающих из полезного оборота. И для ликвидации бывших свалок нужен не один десяток миллионов рублей.

Стоит ли говорить, что свалки антисанитарны? Это несомненно. Все отходы, без исключения, - источник загрязнения окружающей среды . Свалки привлекают несметное количество грызунов и птиц, разносящих грязь. Дождевые осадки тоже насыщаются продуктами разложения, которые затем попадают в подземные воды. По данным западногерманских учёных, исследовавших пригородные свалки, в радиусе пятидесяти километров все воды были загрязнены микроорганизмами, характерными для свалок. Хуже другое. На месте бывших свалок не только «трава не растёт», в течение минимум пятидесяти - ста лет там нельзя ничего строить, нельзя прокладывать коммуникации.

Свалки - не просто кладбища отходов, исчезнувшая под кучами отбросов земля. Вместе с мусором в них погребена масса человеческого труда и безвозвратно потеряно множество полезных и важных для нас веществ.

Материалы, идущие на свалки, - это в основном органика. И значит, последующего производства для создания того, что погибает на свалках, будет снова многое брать у природы, ничего, кроме разлагающейся органики, не предлагая взамен. А выбрасываемая в столь огромных количествах органика не может не нарушать экологического равновесия.

Разумный выбор места для свалок - только полумера. Все согласны, что свалки необходимо удалить от населенных пунктов. Но удалённость свалок (например, около 60 километров от пригородной зоны) создаёт немалые трудности с транспортировкой самого (несколько миллионов кубометров) мусора, расходы на бензин, не трудно подсчитать, что мусор станет поистине «золотым». А также при проектировании и эксплуатации территории свалки надо предусмотреть следующее:

1. Охрану от загрязнения почвы, поверхностных и грунтовых вод, атмосферы;

2. Полную санитарно-эпидемиологическую безопасность населения, проживающего вблизи населения;

3. Создания условий для мойки транспорта по вывозу мусора и контейнеров для отходов;

Проанализировав данные сведения о мусоре можно придти в к выводу, что все что создано руками человека с самого начала является мусором. Мусором, который приносит не только пользу, но в большей степени и вред. Это мусор на который человечество затрачивает большое количество денежных средств с начало для его изготовления, а затем для его утилизации, от которого страдает природа и организм человека, без которого жизнь на земле нельзя уже представить.

МУСОР - ЭТО СЕРЬЁЗНО

Для естественной переработки отбросов требуются многие годы и даже столетия;

Стеклянные бутылки - 1 миллион лет;

Консервные банки -50-80 лет (закопаете под сливой - 2-3 года);

Резиновые подошвы ботинок -50-40 лет;

Кожи -50 лет;

Изделия из нейлона -30-40 лет;

Пластмассового футляра от фотопленки -20-30 лет;

Полиэтиленового пакета -10-20 лет;

Окурка -1-5 лет;

Шерстяного носка -1-5 лет;

Апельсиновой или банановой кожуры -2-5 недель.

Способы переработки мусора, существующие в настоящее время.

1.Соотношение видов утилизации ТБО в различных странах, %

Вид утилизации		Великобритания	Франция	Япония	Россия
Захоронение на свалках
Сжигание
Переработка в удобрения

Как видно из таблицы, только Франция и Япония широко используют сжигание, остальные страны - в основном полигоны-свалки.

Сжигание позволяет уменьшить объем отходов в 2-10 раз; использовать тепло от сжигания для отопительных целей (по расчетам специалистов, сжигание 5 т ТБО эквивалентно сжиганию 1 т условного топлива); снизить заражение отходами воды и почвы. Однако при этом уничтожаются ценные компоненты, содержащиеся в отходах; образуется достаточно много золошлаковых отходов (до 25%), которые подлежат захоронению на полигонах; загрязняется атмосфера. Масштабы выбросов вредных веществ в атмосферу с дымом мусоросжигательных заводов мира превосходят вулканическую деятельность.

2.В США, Англии, Италии широкое распространение получил способ дробления отходов и сплавов их в канализацию . В США выпускают 75 моделей мусородробилок. Мусородробилку устанавливают под кухонной мойкой либо под специальным бункером для сбора мусора в квартирах. Она измельчает все органические пищевые отходы, включая косточки от фруктов, кости от рыбы и птицы, бумагу, картон. Не измельчаются тряпки, пластмасса, металлические предметы и стеклянные бутылки.

3.В некоторых городах есть мусороперерабатывающие заводы. Они работают в таких городах как Москва, Санкт-Петербург, Ташкент, Тольятти. Так, например, мусороперерабатывающий завод в Санкт-Петербурге перерабатывает в год 80 тысяч тонн мусора. В месяц он утилизирует 150 тонн металла, по 4 тонны цветного, 17,4 тонны текстиля.

4.В г. Белоярский есть «пресс» на котором в брикеты прессуется бытовой мусор. Далее этот мусор направляется на полигон, расположенный за чертой города. Ртутные лампы, черный и цветной металлолом, резиновые шины, покрышки с металлокордом и без металлокорда вывозятся за пределы Белоярского района.

Всем жителям нашего села и всей Земли мы хотим предложить советы, и если хотя бы некоторые люди будут их выполнять, то наше село будет намного чище.

¯ Бросайте мусор только в контейнеры. Если поблизости нет урны, не поленитесь пройти лишние метры или положите отходы в пакет, чтобы выбросить позже.

¯ В поход по магазинам захватите с собой хозяйственную сумку из болоньи - и места не занимает, и стирается легко. Пакеты, которые раздают в магазине бесплатно (не всегда, впрочем, - у нас даже на этом экономят) в супермаркетах, не могут быть переработаны и использованы вторично. К тому же они не поддаются биодеградации, а при их сжигании выделяются вещества, загрязняющие атмосферу. Никогда не сжигайте пленку на огороде! Вся гадость осядет на ваши овощи.

¯ Старайтесь покупать моющие средства , не содержащие фосфаты. Попадая в реки, пруды и озера, эти вещества вызывают бурное размножение планктона, и вода делается мутной. В условиях недостатка света замедляется процесс фотосинтеза у водных растений, а значит, уменьшается концентрация кислорода - погибает большинство обитателей водоёма.

¯ Не выбрасывайте мусор в раковины и туалеты. Ежегодно в море попадают миллионы тонн нечистот, убивающих всё живое. На их естественную переработку требуются месяцы, но, к примеру, большинство пластиковых упаковочных материалов вообще не поддаются биодеградации.

¯ В качестве органических удобрений используйте на садовом участке компост и навоз, избегайте химических пестицидов. Попадая в почву и водоёмы, они отравляют всё живое.

¯ По возможности покупайте напитки в стеклянных бутылках. Одноразовую пластиковую тару нельзя переработать. Она составляет около 6% всех твёрдых бытовых отходов, около 50% негорючих отходов и примерно 90% не поддающейся биодеградации части мусора на обочинах дорог. Кроме того, производственный процесс изготовления пластиковых бутылок существенно загрязняет атмосферу. Один садовод из них сделал теплицу, кто-то использует под рассаду, все польза.

¯ Старайтесь избегать покупки одноразовых предметов - бритв, зажигалок, бумажных стаканов, тарелок и салфеток. Все они лишь увеличивают количество мусора. Китайцы отказывались от одноразовой посуды. А нам слабо?

¯ Надо требовать от властей организации пунктов приема вторсырья , где можно сдавать макулатуру, бутылки, батарейки и консервные банки. Поначалу вроде непривычно, но весь мир это делает - бесплатно, никто не развалился, а сёла чистые. Если устаревшие и немодные вещи не выбрасывать, а отдавать и тем самым помогать тем, кому хуже вас.

НАШИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Мы исследовали, какое количество мусора выбрасывают жители нашего села за неделю, месяц, год. В эксперименте участвовало 10 семей, количественный состав которых 2, 3, 4, 5 человек.

Результаты предложены в таблице № 1.

Таблица №1

Количество мусора выбрасываемого за неделю

	Количество человек в семье	Количество мусора
	Семья из двух человек	2 килограмм
	Семья из двух человек	4 килограмм
	Семья из двух человек	3 килограмм
	Семья из трех человек	5 килограмм
	Семья из трех человек	6 килограмм
	Семья из трех человек	7 килограмм
	Семья из четырех человек	4 килограмм
	Семья из четырех человек	6 килограмм
	Семья из четырех человек	8 килограмм
	Семья из пяти человек	10 килограмм

В результате за неделю10 семей выбрасывают 55 килограмм мусора.

В среднем получается, что на одного человека в неделю приходится 1,7 кг. мусора;

в месяц 6,8 кг; в год 88,4 кг.

2. Загляни в своё мусорное ведро и подумай, где можно использовать отходы повторно. В течение нескольких дней ребята нашего класса следили за тем, что выбрасывается в их мусорное ведро, и предложили несколько вариантов использования отходов повторно. Результаты предложены в таблице № 2.

Таблица №2

	МУСОР В ВЕДРЕ	ГДЕ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВТОРИЧНО
	Пластиковая бутылка	Сделать кормушку для птиц
	Фантики от конфет	Сделать поделки
	Консервные банки	Сделать мебель для кукол
	Перегоревшая лампочка	Использовать для штопки носков
	Стеклянные бутылки	Сдать и получить деньги
	Заварка (старая)	Удобрение для огорода
	Старая одежда	Сшить мягкие игрушки. Отдать людям, которые в этом нуждаются
	Пластиковые бутылки	Сделать воронку, поделку, теплицу

3. В ходе исследования территории с. Есеновичи на наличие свалок. Были выявлены свалки мусора на ул. Спорта, недалеко от водоема и села Есеновичи. Всего на территории села выявлено три свалки.

4. Как долго мусор сохраняется в почве?

Для проведения этого исследования мы взяли 4 баночки с почвой и поместили в емкости образцы мусора. В почву первой банки поместили бумагу, в почву второй банки поместили ткань, в почву третьей банки поместили стекло, в почву четвертой - пластмассу, почву слегка увлажнили. Через месяц посмотрели на образцы мусора. Нами было обнаружено, что бумага изменилась больше всего, немного меньше всего ткань, и никаких видимых изменений не произошло со стеклом и пластмассой. (см. приложение №1).

5. Выбрасываемый в воду мусор вызывает её загрязнение и опасен для растений, животных и человека.

Налили воду в таз, немного этой же воды налили в отдельную стеклянную ёмкость для
сравнения. В таз с водой опустили мусор. Через 30 минут посмотрели, не произошло ли
изменение, изменений нет. Оставили опыт на месяц. Через месяц в стеклянном сосуде
никаких изменений с водой не произошло, а в тазу с мусором вода стала грязной и
зловонной.

6. Санитарное состояние нашего села можно считать удовлетворительным.

НАШЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ С МУСОРОМ

Так как методы, которые использует человечество чаще всего является на данный момент нерентабельными, то следует говорить о современных способах борьбы с мусором. Значит, в таком случае надо говорить не об избавлении от мусора, а о его, так сказать, перевоспитании – утилизации, переработке. Причем сама эта переработка должна быть рентабельной. Для этого необходимо в нашем селе отрегулировать сбор мусора с населения и отправлять его в город для дальнейшей переработки.

ВЫВОД

Проведя исследования, мы пришли к следующим выводам:

1. Мусор является результатом технического прогресса с которым надо бороться уже сейчас иначе мы окажемся, через несколько лет в куче мусора;

2. Для естественной переработки мусора требуются долгие годы и даже столетия, это зависит от материала из которого сделан предмет;

3. В результате исследования было выявлено, что в среднем каждый житель села за неделю выбрасывает 1,7 кг. мусора, в месяц 6,8 кг., в год 88,4 кг.

4. На территории села Есеновичи расположены три свалки;

5. Санитарное состояние нашего села можно считать удовлетворительным;

6. В ходе данных исследований было доказано, что мусор, выбрасываемый в мусорное ведро можно использовать вторично. По результатам социологического опроса было отмечено, что жители нашего села, в большей степени, соблюдают чистоту в селе.

Заключение:

Человечество – часть природы. В процессе трудовой деятельности люди используют ресурсы природы, при этом нарушают биологический круговорот веществ и производят огромное количество отходов, которые природа не в состояние переработать. Поэтому надо так разработать технологию производства, чтобы отходы одного производства в качестве сырья передавались другому производству. Надо учиться у природы рациональному использованию природных ресурсов. А для этого надо изучить закономерности природных процессов и применять их в своей повседневной жизни.

Я считаю, что тема нашей работы актуальна в настоящее время. Работа имеет практическое значение. Если бы каждый человек познакомился с нашей работой, то на наших улицах стало бы меньше мусора, в лесных массивах и в черте города сократилось бы количество несанкционированных свалок.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Еженедельная газета «Земля Вышневолоцкая»- Вывший Волочек, 2006г.

2. «Знание – сила» ежемесячный научно-популярный журнал – 1984 г.

3. «Комсомольская правда» – 1998 г.

4. Промышленная экология. – . – Братск, 1990 г.

5. «Твоя газета» – 2001 г.

Приложение 1

стекло пластмасса бумага ткань

Анкета-заявка на участие в областном конкурсе «Подрост»

1. Название работы

2. Номинация

5. Дата рождения

6. паспортные данные (серия, номер, когда и кем выдан)

7. Домашний адрес (с индексом)

8. Место учебы (общеобразовательное учреждение, класс) или работы (организация, должность)

9. Учреждение, напрвляющее работу (полное название, адрес с индексом, телефон, факс)

10. Объединение учащихся (школьное лесничество, кружок, клуб и т. п.)

11. Фамилия, имя, отчество руководителя и консультанта работы (если имеется)

12. Должность, место работы руководителя

Примечания

Дата заполнения « «____________2008 года Подпись__________________