Методы утилизации отходов и мусора

Природа нашей страны всегда затрагивала в душе какие-то романтические нотки, вызывая трепет и восхищение. Россия богата маленькими ручейками и полноводными реками, необъятными степями и могучими горами, глубокими озерами и вековыми лесами. Но сегодня встретить истинную природную красоту в нетронутом виде практически невозможно. Почти к любому пейзажу приложил свою руку человек. Выйдя в городской парк на прогулку или же в ближайший лес к озеру, взгляду предстают все те же пустые бутылки, пачки из-под сигарет, фантики, обертки, упаковки, а то и целая несанкционированная свалка.

Все мероприятия по приведению города в надлежащий порядок можно свести к уборке и вывозу мусора с последующей его утилизацией. При этом сегодня в любом мало-мальски развитом городе помимо коммунальных служб предлагают свои услуги по вывозу мусора и частные компании. Но даже в крупных областных городах и столице вопрос утилизации мусора практически никем не решается. Данная отрасль у нас в стране неразвита, считается экономически невыгодной, и, по большому счету, – как «бельмо в глазу» и для чиновников, и для частных предприятий. Как следствие – данной проблемой никто не занимается, или занимается по минимуму, с подходом «лишь бы отстали». Вот и ширятся свалки за городом, заражая атмосферу, отравляя грунтовые воды и плодородную почву.

Но если вопросам вывоза мусора и утилизации не уделять должного внимания, то площади свалок так и будут расти, нанося непоправимый ущерб экологии. Сегодня существует три принципиально отличных друг от друга способа утилизации мусора:

- его, как показывает опыт, безвременное хранение на специально отведенных свалках;

- сжигание;

- переработка во вторичное сырье.

Мусорные полигоны и свалки

Утилизация мусора в России на 80% состоит в его простом вывозе на специальные полигоны, а попросту говоря, - городские свалки. Стоимость утилизации мусора по такой технологической схеме – наиболее низкая. Но полигон является не настолько простым сооружением, как может показаться на первый взгляд. И сегодня в нашей стране, организованные свалки, которые отвечали бы санитарно эпидемиологическим требованиям, не так уж и часто встречаются. Даже такая технология утилизации мусора требует массу времени, сил и капитальных вложений.

Под свалку должны использоваться территории с особым геологическим расположением, чтобы минимизировать, а по возможности и исключить просачивание ядовитых компонентов в грунтовые воды и почву. При устройстве полигона подготавливают углубления в земле с резервуаром, выполняющим роль отстойника для стекающих жидкостей. Дно и стены котлованов под утилизацию мусора выполняются из железобетона или устилаются геомембранными синтетиками, с целью изоляции почвенных слоев от отходов.

Утилизация мусора и отходов должна сопровождаться сортировкой, для чего рядом с полигонами организуют перегрузочные станции. Именно здесь привезенные отходы сортируются, а при необходимости проходят дегидрацию и уплотняются в специальных компакторах (брикетируются).

Рассортированные и измельченные отходы ссыпаются в котлованы, разравниваются и утрамбовываются по всей площади. Сверху насыпается слой почвы, и котлован «консервируется» полиэтиленом, геосинтетиком или железобетоном. При такой утилизации мусора «крышка» котлована должна находиться ниже уровня земли. Сверху засыпается слой плодородной почвы, в которую высаживаются рекультивационные (способствующие восстановлению) растения.

Используя технологии брикетирования можно существенно повысить эффективность полигонной утилизации мусора.

Мусоросжигающие станции

Утилизация мусора и отходов с помощью термальных технологий используется еще с конца 19 века. При таком методе уничтожения объемы отходов уменьшаются на 90%, а их масса - до 60-70%.

Главный недостаток термического уничтожения заключается в высокой стоимости оборудования для утилизации мусора. А кроме того, без соответствующих технологий и дополнительных фильтров в атмосферу попадает масса ядовитых газов и веществ: фенолы, альдегиды, хлорорганика, тяжелые металлы, различные оксиды и прочие вещества, пагубно воздействующие на человека и окружающую среду. Чтобы минимизировать количество выбрасываемых в атмосферу вредных веществ, в топках необходимо поддерживать довольно высокую температуру – не меньше 1200°С, что технологически довольно сложно и дорого. Как правило, рабочая температура в печах находится в пределах 800-900°С, что приводит к неполному сжиганию материала и увеличению доли золы, вывозимой в дальнейшем на свалки. Бытовые отходы содержат достаточно много влаги, что также отрицательно сказывается на технологическом процессе, для повышения эффективности сжигания их приходится предварительно подсушивать, что, естественно, влечет за собой удорожание процесса.

Чтобы технология термического уничтожения была эффективной, требуется тщательная сортировка отходов с целью их разделения на группы. Впоследствии для каждой группы назначаются определенные режимы сжигания, что позволяет рационализировать технологию и снизить затраты. В то же время если проводить предварительную сортировку, то увеличиваются расходы на вывоз мусора, и утилизация обходится еще дороже. В Европе, чтобы как-то компенсировать затраты на организацию сжигания мусора, используют системы рекуперации тепла, образованного в процессе сжигания отходов. Таким образом, утилизация мусора может быть частично компенсирована возвратом тепловой или даже электрической энергии в коммуникационные сети.

Переработка мусора во вторсырье

Утилизация мусора и отходов может быть не только убыточной, но и экономически оправданой. В ряде случаев отходы могут быть переработаны во вторичное сырье. Конечно, оборудование для организации такого технологического цикла обойдется достаточно дорого, но со временем затраты окупаются. А в связи с тем, что актуальность «мусорных» вопросов только растет, этот вид бизнеса может приносить довольно стабильную прибыль.

Для того чтобы переработка отходов во вторичное сырье была эффективной, их необходимо подвергать сортировке, и только потом производить вывоз мусора и утилизацию на узкоспециализированных перерабатывающих фабриках.

Заводы по утилизации мусора имеют в своем распоряжении специализированное оборудование для санитарной обработки отходов и их обеззараживания, перед тем, как запустить сырье на переработку.

Но далеко не все типы мусора могут быть переработаны. В России вторсырье изготавливают из пищевых отходов, металлолома, консервных банок, банок из-под напитков, макулатуры, отходов деревообрабатывающей промышленности, стекла и пластика. И хотя на первый взгляд этого не видно, но утилизация бытового мусора может быть довольно прибыльной. Например, из всего лишь 600 пивных алюминиевых банок можно выплавить раму одного нового велосипеда! И это с учетом отходов при переплавке!

В среднем себестоимость получения из мусора вторичного сырья в 4 раза меньше, чем изготовление первичного материала по традиционным технологиям. А затраты на электрическую энергию снижаются в 1,5-2 раза.

Проблемы утилизации мусора остро обозначают себя не только на постсоветском пространстве. И Запад, и Европа также постоянно ищут новые технологии утилизации и переработки отходов. На сегодняшний день не существует технологического цикла, который бы, пусть даже при больших капитальных и финансовых затратах, решил бы «мусорный» вопрос на все 100%. Но если в других странах - это вопрос финансирования, исследований и инноваций, то в России добавляется еще и русский менталитет, зачастую далекий от чистоплотности. Вывоз мусора и утилизация проводятся как попало, практически бесконтрольно, редкая частная компания имеет лицензию на утилизацию мусора, а потребитель зачастую и не утруждается такую лицензию востребовать.

И пока мы только занимаемся изменением собственной психологии, приучая население к чистоте и порядку, наши страны-соседи уже на практике решают проблемы сбора, вывоза, утилизации и переработки отходов.