Переробка ТПВ: методи знищення твердих побутових відходів

Вже сьогодні проблема побутових відходів це не тільки забруднення навколишнього середовища. З кожним роком «закопувати» сміття на полігонах стає все дорожче, переробка ТПВ вихід з даної проблеми. Багато країн світу не одне десятиліття шукають оптимальні технології для вирішення. Щодня в світі утворюється 5 мільярдів тонн сміття, а менш ніж через 100 років, за прогнозом вчених, цифра подвоїться. Саме з цієї причини вирішення питання про переробку ТПВ повинна вирішуватися в найкоротші терміни.

Основні методи переробки:

  • поховання
  • спалювання
  • брекетірованіе

Сміття в землю: традиційний метод переробки ТПВ

Найпоширенішим із способів переробки і раніше залишається поховання сміття на звалищах і спеціальних полігонах. Його основний недолік – це великі витрати, які ніяк не окупаються. Але головне це забруднення відходами споживання прилеглих територій, поверхневих і стічних вод, повітряного простору.

Пошук вирішення проблеми з утилізації відходів споживання одними з перших почали Сполучені Штати Америки. З 1930 року вони приступили до вивчення можливостей збору і застосування біогазу. Встановлено, що з тонни твердих побутових відходів можна отримати 150 – 200 м? біогазу. Правда, це за весь період розкладання сміття. У перший рік з кожної тонни ТПВ виділяється близько 7,5 м? біогазу і надалі цей показник знижується.

До 1985 року в США було введено більше 30 біогазових установок, які використовували метан, що отримується з ТПВ. На одному з американських полігонів площею 14 гектар, де було розміщено 1 мільйона тонн побутового сміття упереміш з 500 тисячами тонн промислових відходів, протягом року отримали 60 мільйонів м? біогазу. Щогодини – приблизно по 7000 м ?, цього вистачило на вироблення 13,1 мВт / год електроенергії.

За оцінками екологів, в Росії на сміттєвих полігонах та звалищах щорічно утворюється близько 1,1 мільярда м? біогазу = 788 000 тонн. Правда, велика його частина ніяк не використовується.

Недоліки поховання:

  • Загроза забруднення навколишнього середовища.
  • Велика площа займаних територій.
  • Території полігонів не можуть бути використані в інших цілях.

Що ні згниє, то згорить: сміттєспалювальні заводи

Більш радикальний і швидкий метод вирішення проблеми – спалювання відходів споживання в спеціальних печах. Головні плюс: на виході виходить шлак, практично не має запаху, а його маса від трьох до десяти разів менше маси спалюваного сміття. Однак сміттєспалювальні печі потребують потужних системах очищення диму, оскільки при горінні ТПВ виділяються токсичні речовини, що сприяють забрудненню навколишнього середовища.

Сам шлак також може містити небезпечні сполуки і важкі метали, які сприяють природному забрудненню. Втім, останнім часом розробляються методи високотемпературного плазмового спалювання сміття, при якому шкідливі речовини повністю нейтралізуються.

Найбільший відсоток побутових відходів піддають цього виду утилізації в Японії. У 2011 там таким чином зазнали утилізації 64% зібраних твердих побутових відходів. Більше половини відходів на сміттєспалювальні заводи відправляють данці, шведи, жителі Люксембурга і Швейцарії.

З приблизно 2500 сміттєспалювальних заводів побудованих в світі, 400 розташовані в Європі. Протягом року вони виробляють близько 130 мільярдів кВт / год електроенергії – в 4,5 рази більше, ніж виробляється на Ленінградській АЕС.

Плюси спалювання:

  • Зменшення обсягу відходів.
  • Використання пара для вироблення тепла та енергії.

недоліки:

  • Загроза забруднення навколишнього середовища.
  • Потребує більш значних фінансових витрат.

Вторсировину в брикети: брикетування сміття

Одним з найбільш передових способів утилізації побутових відходів є їх брикетування. Попередньо потрібно поділ сміття за характером.

У складі твердих побутових відходів містяться різні компоненти:

  • харчові відходи
  • папір і картон
  • текстиль
  • Скло
  • метали
  • полімери
  • небезпечні речовини

Вторинна переробка в цьому випадку також можливо, тому в процесі додаткової сортування витягуються всі придатні для даної процедури матеріали. Ні в якому разі, після відсортовування не повинно залишитися токсичних і небезпечних відходів, які каталізують процес забруднення навколишнього середовища.

досвід Швеції

У Швеції зі сміття виділяють більше 50% вторинних матеріалів, крім металу та скла. Переробка через сміттєсортувальні заводи, побудовані за шведською технологією в місті Війстерс (Голландія), проходить? побутових відходів цієї країни – 125 тисяч тонн = 600 тисяч м? щорічно.

При цьому випускається:

  • Папери – 16 000 тонн.
  • Пластмаси – 4500 тонн.
  • Заліза і сплавів – 3500 тонн.
  • Органічної основи для компостування – 39000 тонн.

На сміттєвий полігон вивозиться 47 000 т баластних фракцій, це менше 10% від початкової кількості. В цьому основна проблема переробки побутових відходів. Ефективна переробка побутових відходів налагоджена в Швеції – вона сміття ввозить з інших країн. Щорічно шведи готові приймати до 800 000 тон ТПВ від сусідів. Головним чином з Норвегії. Тим часом як на свої звалища відправляють лише 4% від вироблених відходів – майже в десять разів менше, ніж в середньому по Європі. Тут особливо актуально побудувати завод по механізованої переробки побутових відходів та отримувати стабільний дохід. Устаткування для МПБО має високу вартість, проте окупається досить швидко – протягом 1-3 років.

Що стосується Швейцарії, жителі цієї країни починають вирішувати проблему з моменту її утворення. Тобто з сортування сміття. Вони ретельно дотримуються цього правила, розділяючи відходи споживання на кілька видів.

Обов’язково відокремлюються від загального сміття:

  • чиста пластикова тара
  • лампи
  • герметично упаковані акумуляторні батареї
  • консервні банки
  • електротехніка

Це далеко не всі види твердих побутових відходів, схильні до поділу. Такий метод сортування попереджає забруднення навколишнього середовища. Викид несортоване сміття звичайно можливий, але за додаткову плату. Це мотивує громадян самостійно сортувати сміття.

досвід Німеччини

Німеччина, як і інші європейські країни, займається вирішенням питання утилізації побутових відходів. Вони також практикують сортування відходів споживання. У німецьких будинках і дворах можна побачити по п’ять або шість контейнерів для різних видів сміття. Всі контейнери мають певний колір, що допомагає спростити процес сортування. Сортуванням побутових відходів займається велика частина жителів цієї країни. Причому вони роблять це на добровільних засадах, серйозно підходячи до проблеми забруднення навколишнього середовища. Вивезенням несортоване сміття, як правило, займаються муніципальні компанії, так як цей вид сміття переробляти вкрай невигідно. Вони отримують прибуток від людей, які оплачують вивіз сміття.

Далі сміття відправляється на завод з переробки твердих побутових відходів, в результаті спалювання відходів утворюється шлак і пар. Шлаки направляється на подальшу переробку, а пар на електростанцію для отримання електрики або тепла. Органічні відходи після відсортовування відправляють на біогазові станції. За допомогою мікроорганізмів сміття переробляється в біогаз. Цей газ також може направлятися на перетворення в енергію, а також використовуватися як паливо.

Але є в Європі і ті країни, де так само як і в Росії ще не скоро відмовляться від змісту полігонів для захоронення побутових відходів. Це стосується Греції, Хорватії. Рекордсменом є Румунія – на полігони відправляється 99% відходів споживання. Переробка в цій країні практично не застосовується.

Утилізація побутових відходів в Росії

З такими обсягами сміття, які утворюються щорічно на території Росії, важливо використовувати ефективні методи утилізації, щоб уникнути забруднення сусідніх територій. Перероблене сміття може стати порятунком постійно погіршується екологічної ситуації в країні.

Переважає метод поховання, така обробка є найбільш простий і дешевої, але, на жаль, сильно впливає на стан екологічної сфери. Крім того, часто для поховання використовуються несанкціоновані полігони. Вкрай важливо використовувати для цього відповідні і підготовлені території, які відповідають усім природоохоронним вимогам.

Способи переробки безперервно удосконалюються, з’являються нові більш економічні і не допускають забруднення. Для зміни ситуації, що склалася важливо знайти ефективні шляхи, такі як зниження кількості відходів для утилізації. Цього можна домогтися за умови переробки в сировину для нової продукції.

Переробка економить природні ресурси, частина з яких є невідновлюваних. Однак вдосконалення переробки побутових відходів стримується тим, що необхідно грамотно розробити бізнес план і мати солідну суму для початкових вкладень в будівництво інженерних споруд та інфраструктуру сміттєпереробного виробництва. Досліджуючи зарубіжний досвід, можна підкреслити вигоду і високу ефективність інвестування в підприємства, що переробляють відходи ТПВ.

Ссылка на основную публикацию