На головну

Утилізація і ліквідація твердих відходів

  1. Аварії і їх ліквідація
  2. Анаеробне компостування твердих побутових відходів
  3. Банкрутство та ліквідація організацій (підприємств).
  4. Квиток №5. Властивості мінералів як кристалічних речовин (симетрія кристалів, поліморфізм, ізоморфізм, розпад твердих розчинів).
  5. Введення в курс промислової пило-, газоочистки і переробки відходів виробництв. Структурно-механічні та фізико-хімічні властивості робочих середовищ (ПМ).
  6. Види твердих горючих копалин, процеси їх переробки
  7. Вплив в'язкості розчину на процес кристалізації твердих вуглеводнів. Вплив складу розчинника на вихід Депарафінірованние масла.

Проблема твердих відходів характерна для будь-якого промислового об'єкта, гірничодобувного комбінату, будіндустрії і т. Д., А також будь-якого населеного пункту від дачного селища до мегаполісів. Особливо гостро ця проблема стоїть у великих містах. Так, наприклад, щорічно в Москві утворюється не менше 3 млн. Тонн твердих відходів; на думку фахівців, велике місто виробляє не менше 1 м3 за обсягом і 200 кг за масою твердих відходів в рік на одного жителя.

Склад твердих відходів

1. Тверді побутові відходи (% по масі):

1) папір, картон - 20-37

2) харчові відходи - 20-40

3) дерево - 1,5-5

4) текстиль - 3-6

5) шкіра, гума - 1,5-3

6) полімерні матеріали - 3-6

7) скло - 5-7

8) метали - 8-9

9) полімерні матеріали - 5-7

10) кістки - до 2

11) вугілля, шлак - 1-5

12) камені, кераміка - 1-3

13) інше - 8-30.

2. Промислові відходи:

1) шлак, зола, окалина - до 70

2) відпрацьовані формувальні суміші - до 10

3) шлами - до 5

4) відходи абразивів - близько 1

5) деревні відходи - до 5

6) полімерні матеріали - до 5

7) папір, картон - до 2

8) сміття - до 30.

Об'єктивно зазначені вище співвідношення можуть в кожному конкретному випадку змінюватися в ту або іншу сторону.

Обробка і утилізація відходів зводиться в основному до сміттєпереробки, до сміттєспалювання та захоронення на спеціально відведених місцях - полігонах. Методи цієї обробки: біологічні (руйнування органічної частини мікроорганізмами), механічні (включаючи пресування відходів), хімічні, термічні (головним чином спалювання).

Найважливішим етапом переробки є сортування відходів, включаючи сміття. Сортування повинна забезпечувати виділення металевих відходів, скла, паперу та картону, гуми, деревини і т. Д. Дуже ефективним є сортування відходів на самій ранній стадії. Наприклад, в розвинених країнах побутове сміття сортують самі жителі і складають його складові в окремі спеціально визначені сміттєзбірники для металів, макулатури, харчових відходів, скла і т. Д.

Поводження з відходами - Діяльність, в процесі якої утворюються відходи, а також діяльність по збору, використання, знешкодження, транспортування, розміщення відходів.

Розміщення (видалення) відходів - Будь-яка операція зі зберігання та захоронення відходів.

зберігання відходів - Зміст відходів в об'єктах розміщення відходів з метою подальшого захоронення, знешкодження або використання.

захоронення відходів - Ізоляція відходів, що не підлягають подальшому використанню, в спеціальних сховищах з метою запобігання потрапляння шкідливих речовин в навколишнє середовище.

Використання відходів - Застосування відходів для виробництва товарів (продукції), виконання робіт, надання послуг або для отримання енергії.

знешкодження відходів - Обробка відходів, в тому числі спалювання і знешкодження відходів на спеціалізованих установках, з метою запобігання шкідливому впливу відходів на здоров'я людини і навколишнє середовище.

Виробник відходів зобов'язаний:

- Вживати належних заходів щодо поводження з відходами, що забезпечують охорону навколишнього середовища і збереження природних ресурсів;

- Дотримуватися діючих екологічні, санітарно-епідеміологічні та технологічні норми і правила при поводженні з відходами;

- Здійснювати роздільний збір відходів, що утворюються за їх видами, класами небезпеки та іншими ознаками з тим, щоб забезпечити їх використання в якості вторинної сировини, переробку і подальше розміщення;

- Забезпечувати умови, при яких відходи не роблять шкідливого впливу на стан навколишнього середовища і здоров'я людей.

Видалення твердих побутових відходів.Москва щорічно виробляє 7,8 млн. Т сміття. Вона вивозить сміття на орендовані у Підмосков'я полігони - «Саларьево», «Хметьево», «Дмитровський», «Кучинський», а також на десятки інших офіційних звалищ. Москва утилізувала тільки 10% твердих побутових відходів, решта відправила на полігони, в тому числі 620 тис. Т великогабаритного будівельного сміття.

Збір і видалення твердих відходів.Перший етап очищення території - щоденний повсюдний збір покидьків, для чого в домоволодіннях встановлюють сміттєпроводи і (або) сміттєзбірники - дворові і квартирні. Тип і ємність сміттєзбірників залежать від кількості накопичуються відходів, поверховості забудови, а також від способу завантаження і вивозу сміття. Найбільш поширені контейнери ємністю 110-120, 210-220 і 500-600 л. Їх доцільно розміщувати по кілька штук на території двору або кварталу.

Всі тверді відходи вивозять спеціалізованим транспортом в спеціально відведені місця для знешкодження та утилізації не рідше трьох разів на тиждень, а в великих містах - щодня.

У Росії в більшості міст застосовується планово-регулярна, чи комунальна, очищення, Т. Е. Покидьки з місць їх збору видаляють в установлені строки незалежно від фактичного накопичення, без заявок або виклику транспорту. Сміттєзбірні машини за певним маршрутом об'їжджають квартали міста і забирають відходи. Залежно від місцевих умов їх можуть пересипати з дворових сміттєзбірників в кузов машини або вивозити прямо в контейнерах, залишаючи натомість порожній контейнер.

У деяких містах використовується так звана поквартирна очищення, коли жителі у встановлений час виносять зібрався у них сміття безпосередньо в транспорт очищення.

Для стоянки і обслуговування великогабаритних збиральних асенізаційних машин, сміттєвозів відводять земельні ділянки з розрахунку 80 м2 на одну машину. Під стоянку малогабаритних тротуароприбиральних машин відводять земельні ділянки з розрахунку 25 м2 на одну машину.

Жоден із застосовуваних у даний час способів збору і видалення відходів не вважається задовільним ні по санітарно-гігієнічним, ні по техніко-економічними показниками. Безсумнівно, в найближчому майбутньому будуть застосовуватися більш прогресивні методи, наприклад, вакуумна система збору та транспортування ТПВ, вже введена в експлуатацію в одному з мікрорайонів Москви.

 Мал. 179. Мусоропровод з сортуванням

Для полегшення переробки і вторинного використання побутового сміття американський винахідник Марк Шанціс пропонує влаштувати в багатоповерхових будинках сміттєпровід з сортуванням сміття. Для цього у нижнього кінця труби сміттєпроводу треба поставити щось на зразок каруселі зі сміттєвими контейнерами, а у кожної дверцята на поверхах - панель управління, за допомогою якої над отвором труби можна підставити контейнер, наприклад, для паперу або скла (рис. 179). Коли на одному поверсі дверцята відкривають, на всіх інших поверхах дверцята блокуються, щоб не надходили суперечливі команди. Спеціальний прес ущільнює сміття в контейнерах.

В Японії сміття викидають за розкладом. Пам'ятку на окремому аркуші швидше за все вам видасть господар квартири. Для згорають відходів можуть бути передбачені парні дні, для вогнетривких - вівторок, для скла - перший понеділок місяця і т. Д. Ці правила краще дотримуватися, інакше вам обов'язково зроблять зауваження або поставлять «випадково» викинути в недозволеному день скляну банку під двері.

Мала частка самого цивілізованого поводження зі сміттям пояснюється тим, що дуже важко організувати селективний збір. Справа в тому, що майже 90% будинків - багатоповерхівки, жителям яких пропонується викидати відходи в сміттєпровід, а не виносити в контейнери на вулицю. Проте система селективного збору теж потихеньку розвивається.
 Зокрема, в 2005 році в 34 з 120 районів Москви встановлені понад 2700 спеціальних контейнерів для вторинної сировини, діє понад 60 стаціонарних пунктів і 213 мобільних пунктів прийому вторинної сировини. Туди можна здати макулатуру, лом, склобій, отримати гроші. На московських вулицях вперше з'явилися і так звані фандомати - спеціальні автомати, куди москвичі можуть здавати пластикові пляшки (до 0,6 л) і алюмінієві банки і отримувати за кожну з них по 10 і 30 копійок відповідно. Все це тільки за 2005 рік дозволило зібрати більше 60 тис. Т вторсировини.

У 2005 році столичні парламентарії прийняли закон від 30 листопада 2005 року № 68
 «Про відходи виробництва та споживання в місті Москві». Документ регламентує особливості поводження зі сміттям. Господарським суб'єктам ставиться в обов'язок роздільний збір відходів. Визначено пріоритети: переробка краще знищення, знищення бажаніше поховання. Вітає розвиток ринку вторинних матеріальних ресурсів і залучення їх до господарського обороту. Закон забороняє ввозити на територію Москви сміття, який не можна переробити. Тут же вперше вказані нормативні вимоги до відходів лікувальних установ. Зокрема, небезпечні і надзвичайно небезпечні відходи медустанов перед зберіганням і подальшим транспортуванням для термічного знищення повинні бути піддані обов'язковій дезінфекції. За порушення правил зберігання сміття з посадових осіб будуть стягувати штраф в розмірі 50 МРОТ, а з юридичних - від 150 до 200 МРОТ. За виготовлення продукції з вторинної сировини без сертифіката компанію покарають вже на суму від 450 до 500 МРОТ.

За даними департаменту природокористування і охорони навколишнього середовища Уряду р Москви, утилізації піддається тільки 10% ТПВ та медичних відходів і не більше 30% відходів промисловості і будівництва. Основна ж маса сміття вивозиться на несанкціоновані звалища. На ліквідацію однієї такої звалища потрібно в середньому близько 500 млн. Руб. Платити за це змушений місто з бюджету, так як встановити винного в утворенні звалища часто неможливо.

Що ж стосується сортування сміття самими москвичами по різних контейнерах, то це питання складне. На відміну від Заходу, де основне населення живе в котеджах, у нас є сміттєпровід в під'їзді, і змусити громадян розкладати сміття по контейнерах дуже важко. Потрібно продумати систему комунальних пільг для свідомих москвичів і проводити пропаганду в ЗМІ.

У Німеччині понад 20 років ведуть селективний збір сміття: окремо збирають пластикову упаковку, скло та алюмінієві банки. Переробка побутових відходів приносить до федерального бюджету Німеччини значну щорічний прибуток.

В європейських країнах змогли фінансово зацікавити приватників в переробці відходів за допомогою прописаних в законодавстві пільг і дотацій.

Там крім великих державних і муніципальних підприємств переробкою відходів активно займаються невеликі приватні компанії. На полігонах, куди звозиться сміття, були побудовані заводи, які переробляють відходи в біологічний газ - метан. З твердих відходів роблять будматеріали і утеплювачі. Старі автомобільні покришки і бите скло коштують великих грошей, тому що з них навчилися робити спеціальні добавки в асфальт. Виготовленням спеціальної крихти з побутових відходів не гребують і транснаціональні компанії. Мережа супермаркетів ІКЕА в Німеччині побудувала кілька заводів з переробки скла.

Ідея первинної сортування сміття прийшла до нас із Заходу. Там громадян привчають до роздільного збору сміття вже 15 років. Порушників штрафують, а активістів усіляко заохочують. В одних європейських країнах за здане вторсировину дають знижки в супермаркетах, в інших - найактивніші збирачі сміття отримують пільги при оплаті комунальних послуг. У Берліні школи, в яких учні збирають металобрухт і макулатуру, отримують половину грошей, виручених від їх переробки. В результаті зараз в Європі вторинній переробці піддаються вже більше половини відходів, до 90% отримують нове життя. У Москві давно назріла необхідність введення такої системи. Крім економічних і екологічних переваг, є для цього і чисто технологічні причини: скоро Москві буде ніде складувати свої відходи.

Столична влада зайнялися створенням системи санітарної очистки міста, де максимальна частина відходів буде перероблятися.

На думку міської влади, це знизить навантаження на сміттєспалювальні заводи і підмосковні звалища, що, безсумнівно, позначиться на поліпшенні стану навколишнього середовища в місцях відпочинку москвичів.

Основною ланкою нової системи якраз і стане роздільний збір сміття, в якому пропонують взяти участь москвичам. Перед переробкою відходи необхідно впорядкувати. Найвигідніше це робити якраз на найпершій стадії - на шляху з квартири на смітник. Населення цю ідею обов'язково підтримає.

В цьому відношенні цікавий досвід парижан. Свідомі парижани, які кожен день виробляють 3 тис. Т відходів, з 2001 року сортують їх будинку. Кожна міська смітник оснащена трьома спеціальними баками: для скла, паперу та іншого сміття. Кожен бак з яскравим забарвленням оснащений мікрочіпом, який автоматично фіксує час наповнення і час вивезення. Сміттєвози також обладнані зчитують пристроями і бортовими комп'ютерами, які знову-таки автоматично зчитують цю інформацію і відправляють її на центральний комп'ютер диспетчерської. Розумні логістики, аналізуючи наповнення смітників, розраховують оптимальні маршрути машин і робочі зміни. У Парижі такими високими технологіями зайняті комерційні фірми, наприклад, Plastic Omnium, яка «тримає» 70% всіх сміттєзбиральних послуг французької столиці. Селективний збір сміття можливий тільки тоді, коли кожен городянин усвідомлює, навіщо це робиться. У всіх великих міст є два варіанти: або ставити на вулицях баки для різних категорій відходів, або встановлювати обладнання з розділення відходів біля сміттєпроводів. У США взагалі ставлять подрібнювачі побутового сміття в квартирах. Але у Франції поступово відмовляються від системи сміттєпроводів у будинках: привчають людей сортувати сміття вдома і класти його в різні контейнери, а нові будинки будують без сміттєпроводів. Це набагато гігієнічніше.

Спалювання твердих побутових відходів (ТПВ) розглядається як оперативний метод знешкодження відходів, яке не вимагає попереднього сортування. Термічний метод дозволяє зменшити обсяг відходів в 10 разів, використовувати тепло спалювання для опалювальних цілей і знижує забруднення відходами грунту, води. Найбільшого поширення набули шарове спалювання несортованих відходів в котлоагрегатах з рухомими колосниковими гратами різної конструкції і спалювання ТПВ в топці киплячого шару з попередніми відділенням металу.

На термічному методі базується створення сміттєспалювальних заводів. Однак спалювання заодно знищує цінні компоненти, забруднює атмосферу і дає досить багато золошлакових відходів, які теж підлягають захороненню на полігонах.

Об'єктивне вивчення світової техніки і тенденції її розвитку на основі аналітичної, еколого-економічної і технологічної оцінки методів переробки відходів і принципів їх системного об'єднання дозволяють зробити висновок, що не існує якогось одного універсального методу переробки відходів, що задовольняє сучасним вимогам екології, економіки, ресурсозбереження . Прагнення використовувати для переробки всієї маси відходів один конкретний метод (наприклад, спалювання) призводить до невиправданого збільшення витрат і підсилює негативний вплив технології на навколишнє середовище. Найбільш вірним підходом є комплексна переробка відходів, що починається з їх сортування. Прикладами технологій, які можуть бути при цьому використані, є спалювання горючої складової відходів, пресування металевої, дроблення скляній і керамічній фракцій, ферментація біоразлагающейся відходів і т. П.

До нетрадиційних напрямків поводження з ТПВ відносяться принципово нові технології, спрямовані не так на знищення або захоронення відходів, а на використання їх в якості сировини, для чого впроваджується система роздільного збору сміття, глибокої сортування і повторного використання (повторної переробки).

Не менш складними є питання поводження з відходами виробництва. Серед них шини, акумулятори, ртутні лампи, що втратили свої споживчі властивості, фарби, луги, нафтовідходи тощо. Досить часто багато видів твердих відходів виробництва, внаслідок невирішеності проблеми, потрапляють в загальну масу ТПВ, роблячи їх ще більш небезпечними і ускладнюючи проблему переробки.

Відповідно до нормативних вимог освіту, збір, накопичення, зберігання та первинна обробка відходів виробництва є невід'ємною складовою частиною технологічних процесів, в ході яких вони утворюються, і повинні бути відображені в технологічних регламентах і інший нормативно-технічної документації.

Не існує відходів виробництва, які не можна було б переробити тим чи іншим методом. Головними критеріями технологій переробки є екологічна безпека і економічна ефективність, виражена в собівартості переробки однієї тонни.

Технології переробки відходів виробництва можна класифікувати наступним чином:

- Термічні технології;

- Фізико-хімічні технології;

- Біотехнології;

- Механічні;

- Змішані.

термічні методи застосовні для утилізації будь-яких видів відходів. Суть методу полягає в термічній обробці відходів високотемпературним теплоносієм (контактним або безконтактним методом), яким можуть бути продукти згоряння палива - плазмовий струмінь (3000К і вище), розплав металу або оксиду, СВЧ-нагрівання відходів. Продукти терморазложенія піддаються окисленню, іншим хімічним взаємодіям з утворенням нетоксичних газоподібних, рідких і твердих продуктів.

Фізико-хімічні методи переробки відходів не володіють універсальністю, однак, можуть дати найвищий результат, якщо використовувати відходи як сировину для отримання корисного продукту. Прикладом є переробка гуми, гумовотканинних відходів, автомобільних покришок тощо. Кінцевою продукцією є гумова крихта, яка використовується для покриттів, килимків підрейкових прокладок, добавок в бітум і т. П. Інший приклад - переробка полімерних плівок. Однією з складних завдань є проблема переробки ртутьвмісних відходів. Сучасні технології передбачають демеркуризацію твердих побутових відходів, вилуговування, окислення, екстракцію ртуті. Технології можуть застосовуватися для створення пересувних комплексів з переробки ртутьвмісних відходів.

Біотехнології дозволяють не просто розрізняти органічні складові відходів, а й проводити біотермічне аеробне компостування з отриманням добрив, анаеробну ферментацію з отриманням біогазу (причому в більшості випадків за рахунок гниття сміття на полігонах). Переробка тонни органічного залишку твердих побутових відходів в спеціальних реакторах може дати до 500 м3 біогазу, що складається на 60-70% з метану і оксиду вуглецю.

Поховання на звалищах і полігонах.Згідно ряду даних, цей метод поховання до 2010 р включатиме роботи з 65% загального обсягу твердих відходів. Потужність полігонів, використовуваних для цих цілей, постійно зростає за рахунок підвищення питомої навантаження, ступеня ущільнення і висоти складування. Використання ковзанок-ущільнювачів дозволяє доводити щільність твердих відходів (ТО), зокрема, до 0,8 т / м3. При цьому висота складування збільшується до 60 м, місткість зросте в 5-6 разів.

Полігони зберігання твердих побутових відходів (ТПВ) розміщуються за межами населених місць. Ширина санітарно-захисної зони від житлової забудови до меж полігону повинна бути не менше 500 м. Її протяжність уточнюється за допомогою розрахунку викидів в атмосферу з тим, щоб в населених пунктах виконувалася умова:

Сi,фак ? ГДКi.

За гідрологічними умовами під обладнання полігонів ТПВ рекомендується відводити ділянки з глинистими грунтами або важкими суглинками і підземними ґрунтовими водами, розташованими на глибині не більше 2 м. Виключається використання під полігон боліт завглибшки більше 1 м і ділянок з виходами грунтових вод у вигляді ключів, затоплюваних паводковими водами. Не можна використовувати райони геологічних розломів і земельних ділянок, розташованих до аеропортів ближче 15 км.

Площа ділянки під полігон ТПВ вибирається з умов його експлуатації не менше 15-20лет і повинна відповідати даним табл. 38.

Таблиця 38

Зв'язок площі полігону ТПВ (га) з чисельністю обслуговується
 населення і висотою складування відходів

 Чисельність населення, що обслуговується, тис. Чол.  Висота складування відходів, м
 6,5  4,5-5,5 - - -
 12,5  8,5  6,5-7,5    
 11,5-13,5  
 16,5-20

Схематичний розріз полігону наведено на рис. 180.

Мал. 180. Схематичний розріз полігону ТПВ:
 1 - зовнішня (остаточна) ізоляція; 2 - проміжна ізоляція; 3 - ТПВ; 4 - водонепроникні основи;
 Н - висота; н - показник зниження висоти; Ш - ширина; УГВ - рівень грунтових вод

Висотна розміщення котловану показано на рис. 181.

Мал. 181. Висотна розміщення котловану в основі полігона:
 1 - кавальєр фунта для ізолюючих шарів; 2 - рівень поверхні ділянки до розробки котлованів;
 3 - горизонтальне підставу; 4 - проміжний вал

Кожен ущільнений шар ТПВ слід засипати грунтом (будівельними та інертними промисловими відходами) висотою 15-25 см. Майданчики розвантаження сміттєвозів слід огороджувати сіткою висотою 3-4 м з тим, щоб легкі фракції відходів (плівка, папір) не розносився на прилеглі ділянки землі. Існує кілька схем укладання відходів (рис. 182 і 183)

Мал. 182. Укладання відходів методом «зіштовхування» (зверху вниз)

Мал. 183. Укладання відходів методом «насування» (від низу до верху):
 1 - скрепер, який доставляє грунт; 2 - ізолюючий шар; 3 - грунт для ізоляції; 4 - бульдозер, що ущільнює ТПВ; 5 - бульдозер, який транспортує ТО від місця вивантаження з сміттєвоза до робочої карті;
 6 - сміттєвоз на місці вивантаження; 7 - укладання похилих шарів; 8 - укладання тонких горизонтальних шарів;
 9 - вивантажені ТО

Особливі вимоги пред'являються при переробці та захоронення радіоактивних відходів (РАВ), до яких необхідно віднести не тільки відпрацьоване ядерне паливо та джерела випромінювання, а й рідкі радіоактивні відходи, елементи ядерних пристроїв, наприклад реактори ядерних енергетичних установок підводних човнів.

В даний час розроблені надійні способи переробки РАВ в нові ядерні елементи і надійні способи поховання, зокрема концентрування і скління відходів. Проте проблема РАО залишається гострою і не вирішеною повністю.

Основним генеральним напрямом в утилізації відходів має стати повне використання в якості вторинної сировини.

 



Захист водних об'єктів | Організація рекультивації порушених земель

Наслідки забруднення природного середовища | захист атмосфери | Характеристика апаратів знешкодження газових викидів | Сухі механічні пиловловлювачі | Мокрі пиловловлювачі | Очищення аерозолю на фільтрах | Фільтри-туманоуловітелі | електрофільтри | Очищення викидів від газо- і пароподібні забруднювачів | розсіювання забруднювачів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати