Какие есть проблемы при утилизации и переработки отходов. Проблемы бытовых отходов Экологические проблемы промышленных отходов в городе


Введение
1. Характеристика бытовых отходов
2. Классификация основных типов бытового мусора
3. Способы утилизации ТБО
Заключение
Список использованных источников

Введение

Проблема утилизации бытового мусора на сегодняшний день является одной из наиболее острых проблем в мире. С увеличением числа населения земли растет и количество образующегося мусора. Неконтролируемое накопление отходов способно привести нас к глобальной катастрофе. Сейчас только лишь в России насчитывается несколько десятков тысяч переполненных мусорных свалок. Только внедрение программы по вторичной переработке и утилизации отходов сможет решить эту актуальную проблему. Проблема полного уничтожения или частичной утилизации бытовых отходов - актуальна, прежде всего, с точки зрения отрицательного воздействия на окружающую среду.

В некоторых странах уже довольно давно пришло осознание всей опасности загрязнения, а где - то ситуация держится на прежнем уровне. Экологическая проблема отходов получила сильный толчок благодаря техническому прогрессу. Несомненно, он дал человечеству неисчислимо много, но и ситуация с утильсырьем в мире ухудшилась. Разработаны новые виды материалов (например, пластик), которые разлагаются сотни лет или не разлагаются вообще. В итоге они гниют на свалках, выделяя целый букет токсинов.

Для любого города и населенного пункта проблема удаления или обезвреживания бытовых отходов всегда является в первую очередь проблемой экологической. Весьма важно, чтобы процессы утилизации бытовых отходов не нарушали экологическую безопасность города, нормальное функционирование городского хозяйства с точки зрения общественной санитарии и гигиены, а также условия жизни населения в целом.

1. Характеристика бытовых отходов

Отходы можно классифицировать как по происхождению: бытовые, промышленные, сельскохозяйственные и т.д., так и по свойствам. Самое известное разделение по свойствам, принятое в законодательствах большинства стран – это деление на “опасные” (т.е. токсичные, едкие, воспламеняющиеся и проч.) и “неопасные” отходы.

Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не только от страны и местности, но и от времени года и от многих других факторов. Бумага и картон составляют наиболее значительную часть ТБО (до 40% в развитых странах). Вторая по величине категория в России – это так называемые органические, в т.ч. пищевые, отходы; металл, стекло и пластик составляют по 7-9% от общего количества отходов. Примерно по 4% приходится на дерево, текстиль, резину и т.д. Количество муниципальных отходов в России увеличивается, а их состав, особенно в крупных городах приближается к составу ТБО в западных странах с относительно большой долей бумажных отходов и пластика.

В городах и других населенных пунктах происходит наиболее интенсивное накопление бытовых отходов, которые при неправильном и несвоевременном удалении и обезвреживании могут загрязнять окружающую среду.

Сезонные изменения состава ТБО характеризуются увеличением содержания пищевых отходов с 20 – 25% весной до 40 – 55% осенью, что связано с большим потреблением овощей и фруктов в рационе питания (особенно в городах южной зоны). Зимой и осенью сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета) с 20 до 1% в городах южной зоны и с 11 до 5% в средней зоне.

2. Классификация основных типов бытового мусора

Пищевые отходы

Ущерб природе: практически не наносят. Используются для питания различными организмами.

Вред человеку: гниющие пищевые отходы – рассадник микробов.

Конечный продукт разложения: тела организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 1 – 2 недели.

Макулатура

Материал: бумага, иногда пропитанная воском и покрытая различными красками.

Ущерб природе: собственно бумага ущерба не наносит. Однако краска, которой покрыта бумага, может выделять ядовитые газы.

Вред человеку: краска может выделять при разложении ядовитые вещества.

Пути разложения: используются в пищу разными микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: перегной, тела различных организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 2 – 3 года.

Способ вторичного использования: переработка на обёрточную бумагу.

Наименее опасный способ обезвреживания: компостирование.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола.

Изделия из тканей

Ткани бывают синтетические и натуральные. Всё, написанное ниже, относится к натуральным тканям.

Ущерб природе: не наносят.

Пути разложения: используются в пищу некоторыми микроорганизмами.

Конечный продукт разложения: перегной, тела организмов, углекислый газ и вода.

Время разложения: 2 – 3 года.

Способ вторичного использования: компостирование.

Наименее опасный способ обезвреживания: сжигание в условиях, обеспечивающих полноту сгорания.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода и зола.

Консервные банки

Материал: оцинкованное или покрытое оловом железо.

Ущерб природе: соединение цинка, олова и железа ядовиты для многих организмов. Острые края банок травмируют животных.

Вред человеку: ранят при хождении босиком. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

Пути разложения: под действие кислорода железо медленно окисляется.

Конечный продукт разложения: мелкие куски ржавчины или растворимые соли железа.

Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – около 10 лет, в солёной воде – 1-2 года.

Способ вторичного использования: переплавка вместе с металлом.

Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение после предварительного обжига.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа, цинка и олова.

Металлолом

Материал: железо или чугун.

Ущерб природе: соединения железа ядовиты для многих организмов. Куски металлов травмируют животных.

Вред человеку: вызывают различные травмы.

Пути разложения: под действием растворённого в воде или находящегося в воздухе кислорода медленно окисляется до оксида железа.

Конечный продукт разложения: порошок ржавчины или растворимые соли железа.

Скорость разложения: на земле – 1 мм в глубину за 10 – 20 лет, в пресной воде – 1мм в глубину за 3 – 5 лет, в солёной воде – 1 мм в глубину за 1 – 2 года.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа.

Фольга

Материал: алюминий.

Ущерб природе: практически не наносит.

Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – несколько лет, Вт солёной воде – 1-2 года.

Способ вторичного использования: переплавка.

Банки из-под пива и других напитков

Материал: алюминий и его сплавы.

Ущерб природе: острые края банок вызывают травмы у животных.

Вред человеку: в банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

Пути разложения: под действием кислорода медленно окисляется до оксида алюминия.

Конечный продукт разложения: оксид или соли алюминия.

Время разложения: на земле – сотни лет, в пресной воде – несколько десятков лет, в солёной воде – несколько лет.

Способ вторичного использования: переплавка.

Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксид алюминия.

Стеклотара

Материал: стекло.

Ущерб природе: битая стеклотара может вызывать ранения животных.

Вред человеку: битая стеклотара может вызывать ранения. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.

Пути разложения: медленно растрескивается и рассыпается от перепадов температур; стекло постепенно кристаллизуется и рассыпается.

Конечный продукт разложения: мелкая стеклянная крошка, по виду неотличимая от песка.

Время разложения: на земле – несколько сотен лет, в спокойной воде – около 100 лет.

Способ вторичного использования: использование по прямому назначению или переплавка.

Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку или захоронение.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: стеклянная крошка.

Изделия из пластмасс

Ущерб природе: препятствует газообмену в почвах и водоёмах. Могут быть проглочены животными, что приведёт к гибели последних.

Вред человеку: пластмассы могут выделять при разложении ядовитые вещества.

Конечный продукт разложения: углекислый газ и вода.

Время разложения: около 100 лет, может быть и больше.

Способ вторичного использования: переплавка.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода.

Упаковка для пищевых продуктов

Материал: бумага и различные виды пластмасс.

Ущерб природе: могут быть проглочены животными.

Пути разложения: медленно окисляются кислородом воздуха. Медленно разрушается под действием солнечных лучей.

Время разложения: десятки лет, может быть и больше.

Способ вторичного использования: не существует.

Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.

Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода, хлороводород, ядовитые соединения.

Батарейки

Очень ядовитый мусор!

Материал: цинк, уголь, оксид марганца.

Ущерб природе: ядовиты для многих организмов.

Вред человеку: ядовиты для человека.

Пути разложения: окисляются под действием кислорода.

Конечный продукт разложения: соли цинка и марганца.

Время разложения: на земле – около 10 лет, в спокойной воде – несколько лет, в солёной воде – около года.

Способ вторичного использования: цинк можно использовать в школьной лаборатории для получения водорода, оксид марганца – для получения хлора.

Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку.

Одни отходы (например, медицинские, ядохимикаты, остатки красок, лаков, клеев, косметики, антикоррозийных средств, бытовой химии) представляют опасность для окружающей среды, если попадут через канализационные стоки в водоемы или как только будут вымыты со свалки и попадут в грунтовые или поверхностные воды. Батарейки и ртутьсодержащие приборы будут безопасны до тех пор, пока не повредится корпус: стеклянные корпуса приборов легко бьются еще по пути на свалку, а коррозия через какое-то время разъест корпус батарейки. Затем ртуть, щелочь, свинец, цинк станут элементами вторичного загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод.

Бытовые отходы характеризуются многокомпонентностью и неоднородностью состава, малой плотностью и нестабильностью (способностью к загниванию).

Примерный состав ТБО в РФ

По последним данным, производство ТБО колеблется между 0,5 и 1,2 килограмма на человека в день. Данные показатели имеют тенденцию к постоянному увеличению, что вызвано экономическим ростом стран. Существуют также периоды, когда производство ТБО значительно возрастает. В этой связи мы полагаем, что показатель производства ТБО на человека в день равняется 1 кг.

В настоящий момент наиболее распространенный способ уничтожения ТБО – это полигоны. Однако этот простой способ сопровождают следующие проблемы:

– Чрезмерно быстрое переполнение существующих полигонов из-за большого объема и малой плотности размещаемых отходов. Без предварительного уплотнения средняя плотность ТБО составляет 200-220 кг/м 3 , которая достигает всего лишь 450-500 кг/м 3 после уплотнения с использованием мусоровозов.

– Отрицательные факторы для окружающей среды: заражение подземных вод выщелачиваемыми продуктами, выделение неприятного запаха, разброс отходов ветром, самопроизвольное возгорание полигонов, бесконтрольное образование метана и неэстетичный вид являются только частью проблем, беспокоящих экологов и вызывающих серьезные возражения со стороны местных властей.

– Отсутствие площадей, пригодных для размещения полигонов на удобном расстоянии от крупных городов. Расширение городов вытесняет полигоны на все более дальнее расстояние. Данный фактор в сочетании с ростом цен на землю увеличивает стоимость транспортировки ТБО.

3. Способы утилизации ТБО

Таблица 1. Складирование отходов

Таблица 2. Захоронение отходов

Таблица 3. Сливание отходов в водоёмы

Таблица 4. Сжигание мусора

Вторичная переработка

Довольно многие компоненты ТБО могут быть переработаны в полезные продукты

Стекло обычно перерабатывают путем измельчения и переплавки (желательно, чтобы исходное стекло было одного цвета). Стеклянный бой низкого качества после измельчения используется в качестве наполнителя для строительных материалов (например, т.н. «глассфальт»). Во многих российских городах существуют предприятия по отмыванию и повторному использованию стеклянной посуды. Такая же, безусловно, положительная практика существует, например, в Дании.

Стальные и алюминиевые банки переплавляются с целью получения соответствующего металла. При этом выплавка алюминия из баночек для прохладительных напитков требует только 5% от энергии, необходимой для изготовления того же количества алюминия из руды, и является одним из наиболее выгодных видов «ресайклинга».

Бумажные отходы различного типа уже многие десятки лет применяют наряду с обычной целлюлозой для изготовления пульпы – сырья для бумаги. Из смешанных или низкокачественных бумажных отходов можно изготовлять туалетную или оберточную бумагу и картон. К сожалению, в России только в небольших масштабах присутствует технология производства высококачественной бумаги из высококачественных отходов (обрезков типографий, использованной бумаги для ксероксов и лазерных принтеров и т.д.). Бумажные отходы могут также использоваться в строительстве для производства теплоизоляционных материалов и в сельском хозяйстве – вместо соломы на фермах.

Пластик – переработка пластика в целом – более дорогой и сложный процесс. Из некоторых видов пластика (например, PET – двух- и трехлитровые прозрачные бутылки для прохладительных напитков) можно получать высококачественный пластик тех же свойств, другие (например, ПВХ) после переработки могут быть использованы только как строительные материалы. В России переработка пластика не производится.

На диаграмме приведена типичная стоимость переработки вторсырья

Заключение

В России забыта перерабатывающая промышленность, не организована система сбора вторичных ресурсов, не оборудованы в населенных пунктах места для сбора вторичных ресурсов (металл), не везде налажена система вывоза образующихся отходов, слабый контроль над их образованием. Это влечет за собой ухудшение состояния окружающей среды, негативное воздействие на здоровье человека.

Очевидно, что ни одна технология сама по себе проблемы ТБО не решит. И МСЗ, и полигоны являются источниками выбросов полиароматических углеводородов, диоксинов и других опасных веществ. Эффективность технологий можно рассматривать лишь в общей цепочке жизненного цикла предметы потребления – отходы. Проекты МСЗ, на борьбу с которыми общественные экологические организации потратили много сил, в нынешней экономической ситуации еще долго могут так и оставаться проектами.

Полигоны еще длительное время останутся в России основным способом удаления (переработки) ТБО. Основная задача – обустройство существующих полигонов, продление их жизни, уменьшение их вредного воздействия. Лишь в крупных и крупнейших городах эффективно строительство МСЗ (или мусороперерабатывающих заводов с предварительной сортировкой ТБО). Реальна эксплуатация небольших МСЗ для сжигания специфических отходов, больничных, например. В разных частях города могут и должны применяться свои способы удаления ТБО. Это связано с типом застройки, уровнем доходов населения, другими социально-экономическими факторами.

Список использованных источников

1. Бобович Б.Б. и Девяткин В.В., «Переработка отходов производ-ства и потребления», М2000г.
2. «Утилизация твердых отходов», под ред. А.П. Цыганкова. – М.: Стройиздат, 1982г.
3. Горбатовский В.В., Рыбальский Н.Г. Экологическая безопасность в городе. М., РЭФИА, 1996.
4. http://tenzor.math.rsu.ru/3_11.htm – Управление отходами индустри-ального города
5. http://www.asdg.ru/asdghtml/Ssov/2006/06_11_11/05/cities/chita/p4.html – Инвестиционные проект по строительству мусороперерабатывающего завода и полигона для захоронения ТБО.
6. http://www.greenpeace.org/russia/ru/press/releases/976385 – Бытовые отходы – то, что всегда с тобой!
7. http://www.greenpeace.org/russia/ru/643172/1108634 – Как правильно обращаться с бытовыми отходами.
8. http://zhurnal.lib.ru/l/lapin_i_p/musor.shtml – Главный фактор загряз-нения природы.
9. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%82%D1%85%D0%BE%D0%B4%D1%8B – Статья «Отходы» из свободной энциклопедии Википедии.

Реферат на тему “Экологические проблемы. Бытовые отходы” обновлено: 27 ноября, 2017 автором: Научные Статьи.Ру

Проблема отходов

    Назовите основные причины возникновения проблемы отходов.

    Какие в настоящее время существуют способы ликвидации бытовых отходов (мусора)?

    Какие вещества относятся к спецотходам? Приведите примеры вещей, являющихся спецотходами.

    Проведите сортировку и анализ бытовых отходов в вашей квартире. Предложите проект уменьшения их объема и реализации.

В настоящее время на каждого из жителей нашей планеты приходится в среднем около 1 т мусора в год, и это не считая миллионов изношенных и разбитых автомобилей. Если весь накапливающийся за год мусор не уничтожать и не перерабатывать, а ссыпать в одну кучу, образовалась бы гора высотой с Эльбрус - высочайшую горную вершину Европы.

Можно назвать несколько причин увеличения количества мусора:

    рост производства товаров массового потребления одноразового использования;

    увеличение количества упаковки;

    повышение уровня жизни, позволяющее пригодные к использованию вещи заменять новыми.

Мусор, несмотря на запреты, сваливают в совершенно не предназначенных для этого местах. Такие территории не огорожены, там нет специалистов, ведущих наблюдение за правильным размещением мусора. С этих "диких" (несанкционированных) свалок ветер разносит бумагу и другие легкие отходы. "Дикие" свалки не только уродуют ландшафт, но и представляют угрозу для здоровья людей. Вещества, образующиеся при разложении отходов, загрязняют атмосферный воздух. Дождевая вода вымывает ядовитые вещества разложившихся отходов; это приводит к загрязнению и заражению открытых водоемов и грунтовых вод. Сейчас известны способы уничтожения бытового мусора, не представляющие серьезной угрозы для окружающей среды.

Проблема отходов в городе

Наибольшее распространение получили три способа ликвидации мусора:

    устройство специально оборудованных свалок;

    компостирование мусора;

    утилизация на мусороперерабатывающих заводах.

Компостирование мусора

Не в любом месте можно устроить специально оборудованную свалку. К решению этой задачи привлекаются специалисты разных направлений: геологи, гидрологи, экологи и др. При этом должны учитываться:

        роза ветров в районе свалки;

        расстояние от населенных пунктов, водоохранных и природоохранных зон;

        водопроницаемость грунтов;

        площадь территории, отводимой под свалку (площадь должна быть достаточной для приема мусора в течение длительного времени);

        расположение, удобное для подъезда транспорта, и др.

Специально оборудованные свалки - не лучший способ избавиться от мусора, хотя сегодня без них не обойтись.

Компостирование мусора - способ обезвреживания и использования отходов. Способом компостирования можно перерабатывать только органические вещества, составляющие в случае бытовых отходов немногим более половины мусора. Органические вещества, имеющие естественное (растительное и животное) происхождение, под воздействием бактерий и кислорода воздуха разлагаются. При компостировании, как правило, бытовые отходы смешиваются с отходами, образующимися при переработке сточных вод на очистных сооружениях. Отходы перегнивают и образуют компост, используемый как удобрение. Аналогично получают компост в сельском хозяйстве, смешивая навоз с растительными остатками.

Таблица 7

Сравнительная характеристика различных способов ликвидации мусора

Все большее значение приобретает переработка и вторичное использование отходов, так как это экономит сырьевые ресурсы нашей планеты. Американский ученый А. Теллер говорил: "Мы не должны больше рассматривать отходы как нечто, подлежащее уничтожению; мы должны научиться видеть в них еще не использованные источники сырья" .

Ежегодно в городах России образуется примерно 130 млн. м3 твердых бытовых отходов, что составляет около 0,2 т на одного человека. На территории России сегодня действует 7 мусоросжигательных заводов, которые перерабатывают около 3% твердых бытовых отходов, а 9% вывозится из городов на более чем 1000 полигонов бытовых отходов. Остальная масса отходов поступает на свалки. В Санкт-Петербурге работают 2 мусоросжигательных завода (Горелово, Янино). Одно из направлений решения проблемы отходов - их первоначальная грамотно организованная сортировка.

Особо опасные для окружающей среды и здоровья людей отходы, которые по разным причинам нельзя уничтожать вместе с бытовым мусором, называются спецотходами, к которым отнесено примерно 600 особо опасных веществ. В их число входят:

    пестициды, содержащиеся главным образом в отходах производства химических средств защиты растений;

    радиоактивные отходы, образующиеся на предприятиях, использующих радионуклиды, и на атомных электростанциях;

    ртуть и ее соединения - отходы химической промышленности;

    мышьяк и его соединения, содержащиеся в отходах металлургических производств и тепловых электростанций;

    соединения свинца, встречающиеся особенно часто в отходах нефтеперерабатывающей и лакокрасочной промышленности и др.

Каждый из нас ежедневно пользуется множеством вещей, которые после их использования также становятся спецотходами, например:

    батарейки;

    неиспользованные медикаменты;

    остатки химических средств защиты растений (ядохимикатов);

    остатки красок, лаков, антикоррозионных средств и клеев;

    остатки косметики (тени для век, лак для ногтей, жидкость для снятия лака);

    остатки средств бытовой химии (средства для чистки, дезодоранты, пятновыводители, аэрозоли, средства по уходу за мебелью);

    ртутные термометры.

Ликвидация (утилизация) жидких и твердых спецотходов регламентируется строгими правилами и нормами. Часть спецотходов сжигается на специальных установках, часть размещается на полигонах спецотходов. Большую часть спецотходов приходится хранить на поверхности земли, соблюдая строгие меры предосторожности. Отходы размещаются на водонепроницаемой платформе толщиной до 3 м. Все стоки и грунтовые воды постоянно контролируются.

Проблема отходов усложняется в связи с тем, что естественное разложение различных материалов требует определенного времени. Например, для разложения бумаги необходимо от 2 до 10 лет, консервной банки 90 лет, фильтра от сигареты 100 лет, полиэтиленового пакета 200 лет, пластмассы 500 лет, стекла 1000 лет.

Твердые отходы используют и как вторичные ресурсы, что дает значительный экологический эффект. Так, при производстве бумаги или картона из макулатуры выбросы в атмосферу снижаются на 85%, загрязнение воды - до 40%, по сравнению с производством указанной продукции из первичного сырья - древесины. Утилизация отходов позволяет экономнее расходовать природные ресурсы.
Следует упомянуть о проблеме утилизации скопившихся в каждой стране огромных количеств изношенных автопокрышек. Перерабатывая их до так называемого дисперсного состояния (в резиновую крошку с размерами частиц от 0,63 до 5 мм), можно не только ликвидировать горы покрышек, но и изготавливать из них различные резиновые изделия. Среди них такие, как гидротермоизоляционные блоки, используемые в строительстве.

Основной источник опасности для окружающей среды в России это проблема отходов, которая несёт потенциальную угрозу как для здоровья человека, так и для экологии страны. Проблемы отходов в России, последнее время набирают больших оборотов, ещё до недавнего времени, природа могла сама справляться с большинством мусора.

Но технический прогресс не стоит на месте, в результате увеличивается объём образований отходного материала, в его составе всё больше материалов и веществ, разложение которых занимает года, а то и десятки или сотни лет.

Важный факт — это то, что объём выбрасываемого отходного материала населением и производственными предприятиями ежегодно увеличивается, сейчас уже этот показатель дошёл до 500-800 кг в год на каждого жителя больших городов. А в некоторых городах эти показатели достигают 1000 кг на жителя в год. Притом что это число ежегодно увеличивается, нужно немедленно принять меры, для борьбы с образованием отходов и их скоплению на территории страны.

Для уменьшения объёма отходных материалов, требующих захоронения, множество из них используют для вторичного производства, после процесса переработки.

Также существует такой метод, как сжигание – он позволяет избавиться практически от любого вида мусора и отходов всех классов опасности (кроме радиоактивных отходов), а еще позволяет добывать тепловую энергию или электроэнергию. Такой метод не только выгоден с экономической стороны, он также позволяет избавиться от таких опасных отходных материалов, как:

  • инфекционные медицинские использованные вещи и принадлежности, человеческие жидкости, кровь;
  • лабораторный инвентарь, пробирки, защитные костюмы;
  • токсичные вещества с предприятий по производству, использовавшие химические элементы;
  • метановый газ, образовавшийся в процессе перегнивания органических остатков использованных материалов;

все они могут нанести непоправимый ущерб экологии, атмосфере, загрязнить воздух, почву. В результате чего, у людей начнётся:

  • развитие аллергических заболеваний;
  • астматические случаи у новорождённых будут учащаться;
  • инфекционные заболевания могут уничтожить целые популяции животных, таких как мелкие грызуны и домашние питомцы, последние, в свою очередь, заразят людей;
  • начнутся эпидемии во всех больших городах;
  • вода станет непригодной для употребления, в озёрах, прудах и морях вымрет вся флора;
  • почва утратит свой баланс минералов, нужных для выращивания культур, так как станет перенасыщенной химикатами и токсичными веществами, люди утратят источник пищи.

Конечно, такие перспективы очень пугают, но они вполне реальны, для предотвращения подобных ситуаций, нужно понимать, что проблема отходов, должна решаться не только специальными службами, но и каждым жителем страны. Люди, сами не замечая того, сорят даже там, где этого можно избежать. Промышленные организации также, для уменьшения стоимости утилизации их отходов, не всегда проводят полный цикл обезвреживания опасных классов утиля, перед захоронением.

Виды отходного материала или вторсырья

Коммунально-бытовые

Огромное количество и ТБО ежедневно собирается коммунальными службами. Люди, как правило, выбрасывают то, что образовывается в результате их жизнедеятельности, это могут быть:

  • медицинские принадлежности – шприцы, бинты, пустые упаковки из-под лекарства;
  • остатки пищи – кости, шерсть и перья животных, шкурки овощей и фруктов, просроченные продукты питания;
  • бытовые предметы – дерево, металл, текстиль, стекло, пластик, резина. И прочие предметы, состоящие из подобного материала;
  • химические вещества, как правило, это остатки моющих жидкостей, попадающих в канализацию.

Промышленные

Это материал, вполне пригодный для вторичного использования в производстве после надлежащего процесса переработки. Он образовывается в результате несоблюдения производственных норм, или каких-либо отклонений в процессе изготовления. Фактически это сырьевой продукт, утративший лишь частично свои свойства. К таким видам относят:

  • чёрные и цветные металлы, любого состава;
  • древесные обрезки, стружка и даже листва;
  • пластиковые упаковочные и прочие изделия;
  • бумажно-целлюлозное сырьё, макулатура, картон, гофрированная упаковочная тара;
  • стеклоизделия, тара или бой стекла;
  • пенополиуретан;
  • пенополистирол;
  • строительные материалы, камень, кирпич, растворные смеси, клейкие вещества, облицовочные материалы;
  • химические вещества, образовавшиеся в процессе производства;

и прочие материалы, применяемые на производстве.

Сельскохозяйственные

В основном это органические вещества, образовавшиеся в процессе сельской деятельности, они представляют собой:

  • животный навоз;
  • порченное природными стихийными воздействиями сено или солома, начавшие процесс гниения;
  • остатки силоса в ямах для его образования и хранения;
  • зерновые культуры, утратившие свою ценность как пища для животных в результате гниения или прения из-за чрезмерного уровня влажности;
  • испорченные комбикорма;
  • гнилые кормовые овоща.

их вторично используют на этих же хозяйствах. Методом компостирования получать высококачественный продукт, которым удобряют почву. А также он способствует увеличению урожая, некоторых видов культур.

Строительные

Такие виды отходов образовываются на всех строительных площадках и производственных предприятиях, по изготовлению:

  • строительных;
  • лакокрасочных;
  • отделочных;
  • теплоизоляционных материалов.

Строительные площадки, монтажно ремонтные работы являются источниками отходов, среди которых есть твёрдые и жидкие виды:

  • испорченных;
  • просроченных;
  • использованных;
  • непригодных;
  • бракованных;
  • сломанных;
  • лишних;
  • дефектных;

изделий и материалов, применяемых в большинстве случаев строительных или ремонтных работ по реконструкции зданий. Они могут состоять из самых разных материалов, среди которых самые распространённые это:

  • метало профильные конструкции;
  • металлические: гвозди, болты, шурупы, гайки, скобы и подобные крепёжные элементы;
  • капроновые изделия: уплотнители, герметичные прокладки, трубы, крепёжные кронштейны для инструмента и т. д.;
  • масштабные металлические изделия типа труб, рам, армированных перегородок;
  • гипсокартонные листы, перекрывающие плиты, перегородка;
  • гипс волокно;
  • цемент;
  • древесная стружка, обрезки досок, обзол.

Кроме этого, в данной индустрии применяют и множество химических веществ, использование которых также даёт отходный материал, из-за своей токсичности он имеет повышенный класс опасности и требует особой осторожности при его сборе и доставке на переработку или утилизацию. К данному виду относят:

  • лаки;
  • клей;
  • краску;
  • растворители;
  • присадки в цемент против замерзания;
  • противогрибковые добавки в раствор;
  • защитные средства от коррозии для металла.

Радиоактивные

Радиоактивными отходами – считают все изделия и приборы, отработавшие либо же у которых, вышел срок годности или действия. Они излучают радионуклиды, такой вид относят к самому опасному, первому, классу. Сбор отходов и утилизация происходит раздельно с другими видами мусора. К таковым можно отнести:

  • медицинское оборудование;
  • лабораторные принадлежности (после контакта с радиоактивными элементами);
  • отработанное ядерное топливо и т. д.

Угроза загрязнения экологической системы и методы решения

Сельскохозяйственные и промышленные отходы, относят к производственным видам, так как они образовываются в процессе производства. В большинстве случаев это токсичные вещества, воздействие которых на живых существ и природную среду, может дать негативный результат. Как правило, территории, заражённые химическими или токсичными веществами, убивают на своей поверхности абсолютно все живое, от животных до растений и микроорганизмов. В России таких территорий захоронения подобных видов отходного материала огромное количество. Они занимают огромные площади хранения.

Наиболее загрязнённой территорией, токсичными отходами, есть Уральский регион. Более 40 миллиардов тонн, вредных веществ в результате образования, накопилось в Свердловской области.

Ежегодно, с каждых 150 – 170 тонн мусора, четверть - это токсичные материалы, из которых лишь 25 – 30 % утилизируются или обезвреживаются, оставшаяся честь, попадает в поверхностные воды и почву, тем самым убивая миллионы мелких животных, а также вызывает эпидемиологические заболевания у людей. С такой нагрузкой, природная среда просто не может справиться и очистить себя самостоятельно.

Также опасны и отходы из пластика, это вещество служит человечеству как незаменимый упаковочный материал, сам по себе не наносящий заметного вреда здоровью человека, но в отличие от органических веществ, процесс его разложения слишком велик. При попадании в землю изделий из пластика, они могут пролежать там десятки, а то и сотни лет, без всяких изменений в форме и составе. А с учётом того, что ежегодно производится одной лишь пластиковой посуды миллионы тонн, то такое количество отходов может покрыть всю земную поверхность.

Не так давно, были разработаны инновационные технологии, позволяющие перерабатывать полистирол или пластик в дизельное топливо, они позволяют без вреда для окружающей природной среды и экологии получать до 5 литров топлива всего из 10 кг пластиковых отходов. Данный метод, позволяет получать огромную экономическую выгоду, а также снижает нагрузку, на очистительные возможности, природной среды.

Для рационального использования природных ресурсов, а также для того чтобы снизить воздействия мусора, как загрязнителя экологии, нужно использовать как можно больше отработанного материала на вторичном производстве.

К примеру, взяв лишь одну макулатуру, для производства бумаги, можно сократить процент вредных выбросов в атмосферу и воздух до 70 – 80 %, сравнивая с процессом добывания и использования первичного сырья.

Можно сохранить четыре кубических метра древесного материала, или два дерева, переработав и вторично тонну макулатуры. Только этот метод, позволит ежегодно сохранять тысячи гектар лесных насаждений, которые, в свою очередь, помогут очистить загрязнённый воздух. Ведь деревья – это природные фильтры для воздуха, по очисткам углекислого газа и прочих вредных веществ.

Развитие технологий, по переработке и вторичному использованию газет, довольно дорогостоящий проект. Но со временем он обязательно даст нужный результат и позволит нормализовать употребление целлюлозно-бумажной продукции.

Вторичное использование макулатуры это лишь поверхностная грань, всех видов переработки, ведь ещё такие материалы, как металл, стекло и прочие, использование которых, позволит не только уберечь природные ресурсы, но и сохранит экологическое состояние в норме.

Вам будет интересно — мертвые города России

До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, транспортировки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Овощные очистки скармливались домашним животным или использовались в качестве удобрения. Передвижения в города привело к совершенно иной потребительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит упаковывать.

В настоящее время жители нашей страны ежедневно выбрасывают тысячи тонн различного хлама: стеклянные контейнеры, макулатуру, пластик и пищевые отходы. В этой смеси содержится большое количество опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро - карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок. Сегодня только Москва выбрасывает 10 млн. тонн промышленных отходов, по 1 млн. на каждого жителя.

Существуют различные способы захоронения отходов. Это выделение площадей для свалок, но образующийся при гниении отходов газ метан представляет серьезную угрозу для жителей, проживающих рядом с этим объектом, т.к. может попросту взорваться. Это и закапывание мусора, тогда это представляет большую опасность для грунтовых и подземных вод. Это и сжигание отходов, но многие города, использующие печи для сжигания, отказались от этого способа из-за ухудшения качества воздуха.

Наиболее перспективным способом является переработка мусорных отходов. Здесь используются следующие направления в переработке: органическая масса расходуется на изготовление удобрений, текстильная масса и бумажная макулатура - получение новой бумаги, металлолом направляется в переплавку. Основной проблемой тогда остается сортировка мусора. Хотя в Германии в это процесс вовлечено все население страны. Как? Очень просто: каждая семья собирает свои бытовые отходы в разные емкости, в зависимости от состава и не сваливает все в одну кучу: стекло - к стеклу, макулатура - к макулатуре.

Сегодня в России около 60% отходов перерабатывается вторично, а остальное вывозится на свалку. После заполнения отведенной для мусора территории, свалка засыпается слоем земли не менее трех метров. Но несмотря на это вся площадь мусорного полигона представляет опасность для здоровья людей и животных. Грунтовые воды на обширных территориях оказываются загрязненными ядовитыми веществами и болезнетворными микробами. В течение нескольких десятилетий на этих территориях нельзя ничего строить и заниматься сельским хозяйством.

Зато строительный мусор можно использовать для создания искусственных холмов. Их засыпают слоем земли, сеют траву и создают спортивные сооружения: лыжные и санные трассы. Служат они и для полетов на дельтопланах. Такой опыт уже есть в нашей стране.

В России доля городского населения составляет 73%, что несколько ниже уровня европейских стран. Но, несмотря на это, концентрация бытовых отходов в крупных городах России сейчас резко возросла, особенно в городах с численностью населения от 500 тыс. и выше человек. Объем отходов все увеличивается, а территориальные возможности для их утилизации и переработки уменьшаются. Доставка отходов от мест их образования до пунктов утилизации требует все больше времени и средств. В России необходимо совершенствовать организацию процесса утилизации городских отходов.

Сейчас отходы просто собираются для захоронения на полигонах, а это ведет к отчуждению свободных территорий в пригородных районах и ограничивает использование городских территорий для строительства жилых зданий. Также совместное захоронение различных видов отходов может вести к образованию опасных соединений.

Первый мусороперерабатывающий завод в России был построен в 1972 году, на Урале проекты строительства таких заводов в Екатеринбурге, Нижнем Тигиле и Первоуральске еще только рассматриваются. Возможен и другой путь ликвидации бытовых отходов путем создания специальных штаммов бактерий и грибов, способных разрушать органические соединения и полимеры.

В результате изучения материала данной главы студент должен:

знать

  • основные экологические, экономические и социальные аспекты проблемы образования промышленных и бытовых (включая токсичные) отходов;
  • принципы и типы классификаций отходов и основные способы их переработки;
  • основные законы, регулирующие обращение с отходами;
  • особенности муниципальных систем управления городскими отходами;

уметь

  • правильно классифицировать отходы производства и потребления;
  • обрабатывать полученную информацию, анализировать ее с учетом приводимых фактических данных;

владеть

Навыками оперирования основными понятиями и терминами, связанными с проблемой образования и обращения с отходами.

Экологические особенности и пути образования отходов

Технический прогресс позволил человечеству достигнуть независимости от природы и качественно улучшить условия жизни. Но большая часть изъятых для удовлетворения собственных потребностей природных ресурсов используется неэффективно и поэтому возвращается в окружающую среду в виде отходов, разнообразие и опасность которых создаст угрозу существования самому человеку. Доля полезного общественного продукта не превышает 8%, а 92% вещества поступает в окружающую природную среду в виде отходов. Так, из 120 млрд т ископаемых материалов и биомассы, применяемых за год мировой экономикой, только 9 млрд т (7,5%) преобразуются в материальную продукцию в процессе производства. Например, в России из 1000 м 3 древесины производится 27,3 т бумаги, в то время как в Швеции из такого же количества получают 129 т, в США - 137 т, а в Финляндии - 164 т . При этом в 2013 г. мировое производство бумаги и картона возросло в среднем на 1,0%; такой же темп прироста сохраняется и для мирового потребления.

По оценкам специалистов Росприроднадзора, в 2013 г. объем образования отходов производства и потребления в России составил 4,3 млрд т, что на 16,3% больше, чем в 2012 г. (Данные государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2013 году».) Из них на долю ТБО приходится 52,9 млн т, т.е. немного более 1% от общего объема образовавшихся отходов. Таким образом, средний показатель образования ТБО на душу населения в Российской Федерации составляет 0,4 т/чел.

Личное потребление людей составляет только 1,5 млрд т/год, т.е. 1,25% количества вовлекаемых в мировую экономику материалов и биомассы, причем больше половины этой массы относится к потреблению продуктов питания (рис. 1.1).

Рис. 1.1.

Рост численности населения и промышленная революция являлись основными факторами, которые спровоцировали и позднее интенсифицировали процесс урбанизации (табл. 1.1) и, следовательно, обострили все экологические проблемы, связанные с неконтролируемым ростом городов.

Таблица 1.1

Динамика экспоненциального роста урбанизации

(по В. П. Максаковскому; прогноз по Н. В. Коротаеву)

Сегодня урбанизированные территории занимают немногим более 1% площади поверхности суши, но концентрируют свыше 45% всего населения Земли, производят до 80% внутреннего валового продукта (ВВП). При этом они дают более 80% всех выбросов в атмосферу и сбросов в гидросферу.

Для современного крупного города с населением 1 млн человек в табл. 1.2 приведены данные, позволяющие проанализировать примерное соотношение ежегодного потребления ресурсов и поступления в окружающую среду разных видов отходов. Как очевидно из табл. 1.2, максимальное потребление и загрязнение приходится на воду. Но при этом нужно помнить, что подавляющее количество всех загрязняющих веществ после очистки стоков и газовоздушных выбросов попадает в твердые отходы, поэтому их количество значительно возрастает.

Таблица 1.2

Ежегодное потребление ресурсов и выбросов современного крупного города

По данным Государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2013 году», доля использованных и обезвреженных отходов производства и потребления составила 46,3% от общего количества образовавшихся отходов, при этом на долю захороненных отходов приходится 681,5 млн т.

Жизнедеятельность современного человека во всех областях - сельском хозяйстве, промышленном производстве и энергетике - построена на «концевых» технологиях, т.е. технологиях, приводящих к образованию отходов в конце цепи. Отходы - это все вещества (остатки сырья, материалов и полуфабрикатов) или предметы (изделия и материалы), образовавшиеся в процессе производства или потребления, которые утратили свои исходные потребительские свойства в результате промышленной обработки, морального или физического износа. К отходам также относятся и вещества, улавливаемые при очистке газов и сточных вод, которые образуются во время технологического процесса.

Таким образом, очевидны следующие выводы:

  • все отходы можно подразделить на отходы производства (промышленные отходы ТПО) и отходы потребления (ТБО);
  • отходы представляют собой разнородные, многокомпонентные, гетерогенные системы;
  • качественный и количественный состав отходов зависит от технологий производства или способов потребления;
  • способ обращения с отходами определяется их количественным и качественным составом, т.е. физическими, химическими и биологическими свойствами.

Обращение с отходами представляет собой особое комплексное промышленное производство, включающее несколько основных этапов: сбор, сортировку, транспортировку, переработку или обработку, складирование и обеспечение безопасного храпения.

Наибольшее распространение в мире в настоящее время получили три способа ликвидации отходов:

  • устройство специально оборудованных полигонов;
  • компостирование;
  • утилизация на мусороиерерабатывающих заводах с последующим сжиганием и получением энергии.

Следует отметить, что в зависимости от видов отходов - ТПО или ТБО может преобладать гот или иной способ ликвидации, однако для упрощения сравнения рассмотрим стоимость этих трех способов независимо от видов отходов (табл. 1.3).

Таблица 13

Сравнительная характеристика способов ликвидации отходов

Как очевидно из табл. 1.3, стоимость сортировки или компостирования в 2 раза выше стоимости захоронения на полигоне. Именно поэтому до сих пор предпочтение отдается этому самому неэкологичному методу обращения с отходами.

В табл. 1.4 приведена примерная стоимость утилизации разных видов отходов. Наиболее дорогостоящей является утилизация медицинского оборудованияи высокотоксичных медицинских и промышленных отходов. Это связано со сложностью и многостадийностью процесса переработки, а также с принятием дополнительных мер по обеззараживанию опасных отходов.

Таблица 1.4

Стоимость утилизации твердых отходов МГУП «ЭКОТЕХПРОМ»

Отходы производства и потребления

Единица измерения

Цена, руб.

Пищевые отходы

Алкогольная продукция

Бумажная продукция

Оргтехника

Медицинское оборудование

Лампы люминесцентные

Промышленные отходы

Химические отходы

Гальванический шлам

Медицинские отходы

Отходы средств защиты растений, средств дезинфекции

Стекло незагрязненное

Нефтешлам

Масло отработанное техническое

Смазочно-охлаждающие жидкости

Бумага, текстиль

Древесные отходы

Эмульсии и эмульсионные смеси

Отходы полимеров

Отходы резины, покрышки отработанные

К особо опасным для окружающей среды и здоровья людей отходам (специальным отходам) отнесено около 600 веществ и соединений. В их число входят:

  • пестициды, содержащиеся главным образом в отходах производства химических средств защиты растений;
  • радиоактивные отходы, образующиеся на предприятиях ядерного топливного цикла (ПЯТЦ) и на предприятиях, использующих радионуклиды;
  • ртуть и ее соединения, ртутные термометры;
  • мышьяк и его соединения, содержащиеся в отходах металлургического производства и тепловых электростанций;
  • соединения свинца, встречающиеся особенно часто в отходах нефтеперерабатывающей и лакокрасочной промышленности;
  • элементы электропитания;
  • неиспользованные медикаменты, остатки химических средств защиты растений (ядохимикатов), красок, лаков, антикоррозионных средств и клеев, косметики;
  • остатки средств бытовой химии (средств для чистки, дезодорантов, пятновыводителей, аэрозолей, средств ухода).

Большую часть специальных отходов приходится хранить на поверхности земли, соблюдая строгие меры предосторожности (на водонепроницаемой платформе толщиной до 3 м, все стоки и грунтовые воды постоянно контролируются). Подробно санитарно-гигиенические требования по организации полигонов, а также технологические принципы проектирования будут рассмотрены в подпараграфе 1.4.1.

Помимо полигонов твердых промышленных бытовых отходов (ТПБО), на территории России сегодня действует семь мусоросжигательных заводов, которые перерабатывают около 3% твердых бытовых отходов. В Санкт- Петербурге работает два мусоросжигательных завода. Однако прямое высокотемпературное сжигание имеет множество негативных эффектов, которые будут подробно рассмотрены в гл. 3. Самым экологичным решением проблемы отходов является их первоначальная грамотно организованная сортировка, о чем также будет рассказано далее.

  • Обзор рынка переработки отходов // Твердые бытовые отходы. 2010. № 5.
  • Гринин А. С., Новиков В. II. Промышленные и бытовые отходы: хранение, утилизация,переработка. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002.


2024 © styletrack.ru.