В статье автор рассматривает проблему утилизации твердых бытовых отходов и один из наиболее эффективных способов решения проблемы ликвидации — метод пиролиза.
Ключевые слова: ТБО, полигоны, свалки, экология, утилизация, пиролиз.
В России долгое время не говорили о проблеме твердых бытовых отходов. Государству в наследство от СССР достались сотни мусорных полигонов, куда по инерции еще несколько десятилетий вывозили мусор. О вопросе рекультивации и охране окружающей среды заговорили последнее десятилетие.
Твердые бытовые отходы (ТБО) представляют собой один из видов отходов потребления: это или остатки продуктов, или отслужившие свой срок товары и изделия, а также тара и упаковка, образовавшиеся у населения, в организациях и учреждениях, в системе ЖКХ и городского хозяйства, в сфере быта и услуг, а также аналогичные отходы в любой сфере деятельности, образование которых не связано с производством продукции и выработкой энергии [1].
Каждый год объем мусора увеличивается примерно на 3 % от мирового объема. Количество ТБО на долю России приходится около 63 млн тонн/год.
Состав твёрдых бытовых отходов (рисунок 1) варьируется в зависимости от таких факторов, как: экологическая грамотность страны и региона в целом, культурный уровень населения, время года и других причин.
Более 1/3 ТБО составляет пластик, а именно упаковочные материалы, пластиковые бутылки и крышки, полиэтиленовые пакеты, объем которых непрерывно увеличивается из года в год.
Рис. 1. Основные показатели обращения с ТБО
Лишь 5 % от суммарного количества отходов поддается переработке. До 95 % процентов коммунального и производственного мусора в России захоранивается на полигонах (места для захоронения отходов) и свалках — этот способ считается наиболее простым.
Основные недостатки полигонного захоронения ТБО:
– от накопления больших объемов отходов создается постоянная экологическая опасность;
– сложность выделения новых мест под свалки;
– возрастающие затраты на транспортировку и захоронение ТБО;
– нерациональное использование земельных ресурсов [3, с. 24–32].
На данный момент в России проводится реформа системы управления отходами. С учетом разрабатываемых федеральных планов, к 2030 году количество очищенных и переработанных отходов в стране должно возрасти с 3 % до 97 %, а утилизированных — с 1 % до 86 %. Также планируется в десятки раз увеличить количество комплексов по обезвреживанию таких отходов, как батарейки, аккумуляторы и ядохимикаты, а также производственно-перерабатывающих комплексов и мусоросортировочных комплексов ТКО.
В исследовании «Система управления отходами» обращается к заграничному опыту работы с отходами. Для этого была разработана классификация, согласно которой все страны по уровню развития отходами делятся на «начинающие», «догоняющие» и «продвинутые». Эта оценка основана на доле отходов, направленных на переработку (включая компостирование) или сжигание, которые противопоставлены захоронению.
Стремительно набирает обороты в переработке ТБО с конца 20-го века пиролизная система, как средство безотходной утилизации. Пиролиз отходов является средством утилизации ТБО и заключается в том, что под воздействием высоких температур (800–900 C) в условиях вакуума тяжелые органические вещества разлагаются.
В отличие от утилизации через сжигание, пиролиз имеет ряд преимуществ:
– не загрязняет окружающую среду;
– для получения полезных веществ используются отходы;
– в отходах после процесса пиролиза нет токсичных и опасных веществ, поэтому их можно утилизировать в землю;
– препятствует сохранению тяжелых соединений, так как посредством сжигания они преобразуются в золу;
– конечные продукты просты в обращении: хранении, транспортировке;
– с экономической точки зрения процесс не требует колоссальных вложений, наладить технологию процесса несложно, оборудование не занимает много места [2].
Для небольших городов (населенных пунктов) или предприятий целесообразным является возведение пиролизной установки ФОРТАН-М (рисунок 2) для экологически безопасного метода переработки отходов.
Рис. 2. Технические характеристики пиролизной установки ФОРТАН-М
Переработка мусора пиролизом при наличии компактных установок может использоваться гражданами и в частных домохозяйствах. Это позволяет получать дешевую энергию, экономить на коммунальных услугах: вывоз мусора, отопление. В промышленных объемах страна может получать бюджетные и необходимые химические вещества, уменьшать количество свалок и полигонов, а также позитивно влиять на экологию.
Литература:
- Каракеян В. И., Кольцов В. Б. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. — Ч. 1. Процессы и аппараты защиты атмосферы. — М., 2007. — 124 с.
- Хафизов, И. Ф. Современные тенденции развития пиролиза / И. Ф. Хафизов, Р. Р. Мурсин. — Текст: непосредственный // Вестник Казанского технологического университета. — 2015. — № 2–18. — С..
- Шубов Л. Я., Борисова О. Н., Доронкина И. Г. Оптимизация процессов управления твердыми бытовыми отходами как единая технологическая и экономическая система // Вестник Ассоциации ВУЗов туризма и сервиса. — 2009. — № 4.
