Приоритетные направления экологизации в сфере обращения с отходами

УДК 504

ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЗАЦИИ В СФЕРЕ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ

Н.В. Внукова, доцент, к.геогр.н., Н.П. Горох, доцент, Е.Е. Решта, преподаватель, ХНАДУ, Л.Я. Шубов, профессор, д.т.н., Московский государственный университет сервиса

Аннотация. Показано, что отходы являются, с одной стороны, главными загрязнителями окружающей среды, а с другой, представляют собой ресурсно-сырьевой потенциал, пригодный для переработки и вторичного использования. При решении проблемы муниципальных отходов необходимо во взаимосвязи решать задачи: экологии, технологии, ресурсосбережения и экономики.

Ключевые слова: полимерные отходы, упаковка, полиэтилен, вторичное полимерное сырье, сырьевой компонент.

Введение

Переработка и утилизация отходов является сложной и многофакторной экологической, технологической и экологической проблемой. Особенно актуальна эта проблема в больших городах с большой плотностью населения. Прогрессивное накопление отходов отмечается как в промышленном, так и в бытовом секторах. Разрыв между накоплением отходов и мероприятиями, направленными на предотвращение их образование угрожает не только углублением экологического кризиса, а и обострением социально-экологической ситуации в целом.

В населенных пунктах Украины ежегодно накапливается примерно 40 млн. м3 (около 10 млн.т) ТБО, из расчета среднегодовой нормы, которая определена в объеме 1,39 м3 на одного жителя в год. Эти отходы, в настоящее время размещаются главным образом на 770 свалках общей площадью свыше 160,0 тыс. га. Большинство свалок функционируют с нарушениями проектных показателей и являются источниками загрязнения всех биосфер, т.е. опасны с точки зрения санитарно-эпидемиологического благополучия населения [3].

Анализ публикаций

Сжигание ТБО, даже с помощью современного оборудования, тоже связано с определенными трудностями. В лучшем случае сгорает не более 80 % отходов, а сам процесс способствует загрязнению атмосферы, остальные 20 % необходимо отправлять в отвал. При сжигании ТБО образуются твердые, жидкие и токсичные газообразные и

канцерогенные вещества. Самыми опасными из них являются соединения группы диоксинов. Кроме того, при применении термической переработки отходов на МСЗ теряется возможность перехода к подлинно выгодной утилизации ресурсно-ценных сырьевых компонентов в составе ТБО методами их комплексной переработки [4].

Поиск площадей для строительства мусоросжигательных (МСЗ) заводов является не менее сложным вопросом, чем поиск площадей для свалок. До 1/3 эксплуатационных затрат МСЗ идет на плату за захоронение золы, которая образуется во время сжигания мусора, и является более опасным веществом с экологической точки зрения, чем ТБО сами по себе.

Созданная на сегодняшний день в Украине нормативно-правовая база касательно поведения с отходами включает 12 законодательных актов, 35 нормативных актов на уровне Кабинета Министров и более 100 других (административных, экономических, экологических программ) регуля-торных актов [2]. В целом, приведенный выше перечень нормативно-правовых документов является свидетельством систематической работы в соответствующем направлении, что постепенно приближает отечественную нормативную базу к европейским требованиям.

Исходя из мировой практики, проблема отходов должна рассматриваться как один из определяющих факторов экологической безопасности, а в плане выбора приоритетов исходить из их оценки как ресурсного источника и как экологически опасного показателя.

Утилизация Остаточные отходы

Рис. 1. Принципиальная количественная схема организации потоков муниципальных отходов

Основная тенденция решения проблемы ТБО в мировой практике - их вовлечение в промышленную переработку. Принципы выбора и создания рациональных методов промышленной переработки ТБО базируются на том, что проблема ТБО - это взаимосвязанная эколого-экономическая и технологическая проблема, а сами отходы должны рассматриваться как техногенное сырье сложного органоминерального состава [1]. Технологию переработки ТБО следует рассматривать как метод инженерной защиты окружающей среды. Оптимальная схема централизованного управления потоками городских отходов и вторсырья приведена на рис. 1.

Цель и постановка задачи

ская безопасность новой продукции, экономическая эффективность, капитальные и эксплуатационные затраты) [4]. Естественно, на выбор технологии существенное влияние оказывает степень ее отработанности и готовности к практическому применению.

Наиболее перспективной, по нашему мнению, является комплексная переработка ТБО, которая предусматривает извлечение компонентов из отходов с целью извлечения основных утильных компонентов, на практике пока что не реализована.

Принципиальные методы переработки отходов реализуются с использованием десятков технологий.

Целью данной работы является выбор приоритетных направлений экологизации в сфере переработки твердых бытовых отходов.

Критерии выбора безотходных технологий и экологически безопасных методов переработки отходов

Приоритетными при выборе и создании технологии, отвечающей достижениям и тенденциям развития мировой практики, являются эколого-эко-номические критерии (экологическая безопасность технологии, количество и экологическая безопасность образующихся отходов. экологиче-

Промышленную переработку следует рассматривать как конечную операцию в общей схеме управления ТБО.

Для утилизации и обезвреживания промышленных отходов наиболее распространенными являются следующие методы подготовки и переработки отходов: измельчение; укрупнение; классификация и сортировка; обогащение; термообработка; выщелачивание; обезвоживание.

Экологические и экономические аспекты вторичной переработки полимерных отходов

Производство тары и упаковки из полимерных материалов - наиболее интенсивно и эффективно развивающаяся отрасль экономики. Отходы, которые выгоднее перерабатывать чем сжигать и утилизировать на полигонах, нужно перерабатывать. В настоящее время в Украине ежегодно образуется около 6 млн. тонн отходов, среди которых до 50 % составляют отходы тары и упаковки.

Следует отметить, что доля полимерных материалов в составе ТБО с каждым годом неуклонно возрастает. В Украине на одного человека в год приходится 30 кг полимеров. Темпы ежегодного прироста количества тары, упаковки и упаковочных материалов в Украине составляют 5-6 %. Следует также учитывать, что в нашей стране стремительно развивается индустрия упаковочных полимерных материалов и полимерных изделий разного назначения [3].

Характерной особенностью полимерных отходов является их устойчивость к воздействию микроорганизмов, долговечность процессов деструкции в природных условиях, поэтому, как правило, они могут десятилетиями находиться в окружающей среде не разлагаясь.

Вовлечение полимерных отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительного источника сырья неразрывно связано с реализацией программы ресурсосбережения при решении проблемы ТБО.

Переработка пластмассовой упаковки на сегодняшний день полностью не освоена. Отходы пластмасс подлежат утилизации в основном в четырех направлениях:

1) использование при изготовлении аналогичной продукции (т.е. использование в качестве первичной пластмассы);

2) использование при изготовлении продукции (т.е. использование в качестве вторичной пластмассы);

3) переработка в химическое сырье;

4) сжигание.

Самым перспективным является использование полимерных отходов как вторичного сырья, в этом случае практически полностью используются все свойства полимеров с точки зрения их назначения.

Для правильного выбора технической и экономической политики в системе управления муниципальными отходами необходимо объективно изучить состояние проблемы ТБО на данный период с учетом экологической ситуации региона и недостатков существующей системы управления ТБО [1].

Выводы

Оценить формально ожидаемый результат решения проблем отходообращения нетрудно. Но это теоретически, а чтобы решить это практически, необходимо оценить научно-практическую обоснованность проблем отходообращения концептуально с определением основных направлений развития системы управления муниципальными отходами городов Украины (особенно крупных). На примере Харьковского региона эти направления отражены в «Концепции комплексного улучшения санитарно-эпидемиологического состояния г. Харькова по направлениям работы ГКП «Харьковкоммуночиствод» (январь 1999 г.) и сконцентрированы по основным принципам:

I. Программное обеспечение;

II. Временные параметры решения задач;

III. Организационно-управленческий механизм;

IV. Основные мероприятия и объекты по санитарной уборке, очистке города и переработке муниципальных отходов.

Таким образом, поэтапный, технически и научно обоснованный переход от полигонного захоронения к промышленной переработке ТБО путем разработки пилотных проектов и создания мусо-роперерабатывающих центров (МПЦ) - основная тенденция решения проблемы комплексной утилизации муниципальных отходов на региональном уровне.

Литература

1. Гриценко А.В., Горох Н.П., Внукова Н.В. Ко-

ринько И.В., Туренко А.Н., Шубов Л.Я. Технологические основы промышленной переработки отходов мегаполиса. - Харьков: ХНАДУ, - 2005. - 360 с.

2. Бабаев В.Н., Горох Н.П., Коринько И.В., Кузин

А.К., Шубов Л.Я. Проблема муниципальных отходов и рациональные пути ее решения // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - Харьков: Технологический центр. - 2006. - № 2/1 (20). - 55 с.

3. Программа развития системы обращения с

твердыми бытовыми отходами в г. Харькове (2004-2013 гг.).

4. Шубов Л.Я., Ставровский М. Е., Шехирев Д.Е.

Технологии отходов (технологические процессы в сервисе). - М.: ГОУ ВПО «МГУС», - 2006. - 410 с.

Рецензент: Э.Б. Хоботова, профессор, д.х.н., ХНАДУ.

Статья поступила в редакцию 6 сентября 2006 г.