вопрос Технологии сбора и вывоза твердых бытовых отходов

К ТБО (в западных странах обычно используется термин «муниципальные» отходы) относятся отходы, образующиеся в жилом секторе, в предприятиях торговли, административных зданиях, учреждениях, конторах, дошкольных и учебных заведениях, культурно-спортивных учреждениях, железнодорожных и автовокзалах, аэропортах, речных портах. Кроме того, к муниципальным отходам относятся крупногабаритные отходы, дорожный и дворовый мусор.

Сбор твердых бытовых отходов (ТБО) может осуществляться по трем традиционным схемам санитарной очистки территорий:

- без использования контейнеров,

- с применением несменяемых контейнеров,

- с применением сменяемых контейнеров.

БЕСКОНТЕЙНЕРНАЯ схема предусматривает сбор ТБО мусоровозным транспортом непосредственно от населения без использования каких-либо дополнительных устройств для предварительного сбора. Схема предусматривает следование мусоровоза по обслуживаемому участку с периодическими, строго регламентированными по времени остановками для заполнения кузова. При такой схеме применяются мусоровозы с задней загрузкой типа МКЗ с уплотнением ТБО в кузове, а также самосвалы, использование которых противоречит санитарным требованиям. Достоинство схемы в минимальных затратах на ее организацию, возможность использования в территориях, где по санитарно-гигиеническим условиям нельзя организовать предварительный сбор ТБО в контейнеры. Недостатки – низкая производительность процесса при использовании машин без уплотнения ТБО в кузове, высокие требования к планированию маршрута (времени прибытия на каждую остановку) и его выполнению водителем.

Схема с использованием НЕСМЕНЯЕМЫХ КОНТЕЙНЕРОВявляется самой распространенной на территории России. Она подразумевает предварительный сбор ТБО от населения в контейнеры, установленные на стационарных площадках. Вывоз ТБО производится контейнерными мусоровозами с боковой, задней (реже – фронтальной) загрузкой. Так, отходы из контейнера перегружаются в кузов и контейнер устанавливается обратно на площадку. Достоинством схемы является доступность услуги по сбору ТБО для населения в любое время суток, что ведет к снижению числа несанкционированных свалок (в сравнении и бесконтейнерной схемой), возможность использования мусоровозов с высокой степенью уплотнения ТБО в кузове. Недостатки – необходимость организации мест временного хранения ТБО (контейнерных площадок), низкая технологичность процесса загрузки (просыпание отходов, применение ручного труда), сложность организации регулярной мойки контейнеров.

Схема с использованием СМЕНЯЕМЫХ КОНТЕЙНЕРОВтакже подразумевает организацию стационарных контейнерных площадок, но вывоз ТБО осуществляется вместе с контейнером. При этом на его место устанавливается пустой контейнер. Для такой схемы применяются бункеровозы и контейнеровозы, вывозящие, соответственно, 1 контейнер большого объема (бункер) и 6 или 8 стандартных контейнеров. К достоинствам схемы можно отнести простоту конструкции мусоровозов, возможность организации мойки контейнеров после их разгрузки в месте утилизации ТБО, а также сбора крупногабаритного и строительного мусора. Недостатком схемы является отсутствие прессования ТБО при использовании традиционных контейнеров и бункеров, что обуславливает низкую производительность схемы.

Для вывоза ТБО могут применяться различные системы, основные из которых, системы прямого (или одноэтапного) и двухэтапного вывоза.

ПРЯМОЙ ВЫВОЗ ТБО в настоящее время является наиболее распространенным на территории России. Во время такого способа удаления отходов мусоровоз работает на участке в технологическом режиме согласно одной из схем сбора. Продолжительность работы технологическом режиме зависит от плотности населения на обслуживаемом участке и расстановки контейнеров. После заполнения кузова (сменных контейнеров, бункера) мусоровоз используется в качестве специализированного грузового автомобиля, доставляющего собранные отходы к месту утилизации и совершающего холостой пробег на эксплуатационный участок.

Таким образом, эффективность системы прямого вывоза ТБО снижается с увеличением пробега к месту утилизации. К недостаткам также можно отнести низкие коэффициенты уплотнения и узкую специализацию применяемых машин (в основном, кузовных контейнерных мусоровозов с боковой загрузкой), повышенный расход резины и ГСМ.

Среднее по России расстояние вывоза ТБО составляет 20 км, в крупных городах с населением более 500 тыс. жителей оно возрастает до 45 км и более. По данным обследования 100 городов РФ (без Москвы и Санкт-Петербурга), около 45% всех ТБО транспортируются на расстояние 10-15 км, 40% – на 15-20 км, а 15% всех отходов – на более чем 20 км. Как показывают статистические данные, дальность вывоза ТБО ежегодно возрастает в среднем на 1,5 км, а себестоимость их транспортировки соответственно на 15-20%.

Одним из реальных путей сокращения транспортных расходов является переход к двухэтапной системе вывоза ТБО с применением мусороперегрузочных станций и большегрузных транспортных мусоровозов. Путем внедрения двухэтапного вывоза можно сократить транспортные расходы на 30%. Одновременно сокращаются выбросы в атмосферу от мусоровозного транспорта.

 

 

Вопрос 34 Транспортирование отходов

Мировой опыт и отечественная практика обращения с отходами показывают, что отходы производства, как правило, транспортируются к местам переработки, уничтожения или захоронения с помощью собственных транспортных средств предприятий, производящих эти отходы. При этом на большинстве этих предприятий выполняются операции по брикетированию, пакетированию, прессовке, измельчению отходов перед тем, как их транспортировать.

В настоящее время наиболее часто используются две системы транспортирования ТБО - одноэтапная (прямая) и двухэтапная.

Одноэтапная система применяется при прямом вызове ТБО от мест образования к объектам по их переработке, уничтожению и размещению.

Двухэтапная - при использовании мусороперегрузочных станций (МПС) или промежуточных пунктов сбора отходов (ПСО).

При одноэтапной системе доставка ТБО осуществляется собирающими мусоровозами малой и средней грузоподъемности.

На полигонах возможна перегрузка ТБО из этих мусоровозов в транспортные средства большой грузоподъемности для перевозки отходов на рабочие карты полигона. Однако, чаще всего, собирающие мусоровозы без перегрузки доставляют ТБО непосредственно на рабочие карты полигона. При этом обычно из-за ограниченного фронта приемки ТБО на рабочих картах происходит скопление мусоровозов, что является причиной их внутрисменных простоев. Ухудшаются и условия передвижения мусоровозов в рабочих картах, так как они не обладают достаточной проходимостью, часто повреждают шины из-за проколов острыми предметами, входящими в состав ТБО.

Передвижение собирающих мусоровозов по рабочей площади полигона ТБО и заход их на рабочие карты нежелательны также по санитарно-гигиеническим соображениям, так как в результате этого возможен вынос загрязнений мусоровозами.

Этих недостатков лишена двухэтапная система транспортирования ТБО, которая включает в себя следующие технологические процессы: сбор и транспортировку ТБО от мест их образования и накопления собирающими мусоровозами на МПС, частичную сортировку и подработку ТБО на МПС с извлечением из них утильных элементов; накопление и перегрузку ТБО в большегрузные транспортные мусоровозы; транспортировку ТБО на полигоныили места уничтожения.

В настоящее время известно много видов МПС, различающихся:

· по набору проводимых на них операций с ТБО;

· по исполнению (одно и двухуровневые);

· по производительности - малые (не более 50 т/сут), средние (50 -150 т/сут) и крупные (свыше 150 т/сут).

Основные преимущества, связанные с применением мусороперегрузочных станций:

· уменьшение количества мусоровозов;

· снижение расходов на транспортировку;

· уменьшение эмиссии загрязняющих веществ в ОС;

· улучшение технологического процесса складирования ТБО на полигоны;

· извлечение вторичных материалов из ТБО;

· контроль за поступлением ТБО;

· увеличение сроков эксплуатации полигонов.

Выбор оптимального варианта МПС заключается в подборе наиболее экономичного и экологически безопасного вида МПС, в определении необ­ходимого комплектующего оборудования, его производительности, необ­ходимых переделов ТБО, а также места расположения МПС для более оп­тимального решения транспортной задачи. Выбор оптимального варианта дальнего транспортирования ТБО после МПС заключается в минимизации приведенных затрат при достижении за­данного уровня экологической безопасности.

Для транспортирования ТБО в российских городах используются преимущественно собирающие мусоровозы с уплотняющими устройствами типа ФАУН (объем кузова 18 м³, минимальная грузоподъемность 10,3 т), КО-415 (объем кузова 23 м³ номинальная грузоподъемность 9,4 т), КО-424 (объем кузова 7,5 м³, номинальная грузоподъемность 2,9 т). Мусоровозный транспорт различают с боковой и задней загрузкой ТБО. Реальная грузоподъемность собирающих мусоровозов составляет 60—80 % номинальной, что во многом объясняется малой эффективностью уплотнения отходов в кузове мусоровоза из-за неоднородного состава и крупности отходов и недостаточного усилия прессования в условиях эксплуатации мусоровозов; кроме того, контроль заполнения кузова отсутствует, а оценка его заполнения по числу опорожненных контейнеров неточна, так как сами контейнеры могут быть загружены не полностью.

Основные факторы, влияющие на выбор типа мусоровоза:

· вместимость кузова;

· эффективное уплотняющее устройство;

· меньшая собственная масса;

· высокая маневренность;

· низкая эмиссия загрязняющих веществ при работе двигателя;

· низкий уровень шума.

 

 

Вопрос 35 Принципы Комплексного Управления Отходами

1. ТБО состоит из различных компонент, к которым должны применятьсяразличные подходы.

2. Комбинация технологий и мероприятий, включая сокращение количества отходов, вторичную переработку и компостирование, захоронение на полигонах и мусоросжигание, - должна использоваться для утилизации тех или иных специфических компонент ТБО. Все технологии и мероприятия разрабатываются в комплексе, дополняя друг друга.

3. Муниципальная система утилизации ТБО должна разрабатываться с учетом конкретных местных проблем и базироваться наместных ресурсах. Местный опыт в утилизации ТБО должен постепенно приобретаться посредством разработки и осуществления небольших программ.

4. Комплексный подход к переработке отходов базируется на стратегическом долговременном планировании, обеспечивает гибкость, необходимую, для того, чтобы быть способным адаптироваться к будущим изменениям в составе и количестве ТБО и доступности технологий утилизации. Мониторинг и оценка результатов мероприятий должны непрерывно сопровождать разработку и осуществление программ утилизации ТБО.

5. Участие городских властей, а также всех групп населения (то есть тех, кто собственно “производит” мусор) – необходимый элемент любой программы по решению проблемы ТБО.

КУО предполагает, что в дополнение к традиционным способам (мусоросжиганию и захоронению) неотъемлемой частью утилизации отходов должны стать мероприятия по сокращению количества отходов, вторичная переработка отходов и компостирование (аэробное сбраживание органической части отходов). Только комбинация нескольких взаимодополняющих программ и мероприятий, а не одна технология, пусть даже самая современная может способствовать эффективному решению проблемы ТБО.

Для каждого конкретного населенного пункта необходим выбор определенной комбинации подходов, учитывающий местный опыт и местные ресурсы. План мероприятий по комплексному управлению отходами основывается на изучении потоков отходов, оценке имеющихся вариантов и включает осуществление небольших “экспериментальных” проектов, позволяющих собрать информацию и приобрести опыт.

В рамках КУО предполагается, что населенный пункт, район или область выбирают подходы к решению проблемы ТБО в зависимости от своих специфических местных условий и ресурсов. Однако при определении целей программы по утилизации ТБО и планировании стратегии целесообразно иметь представление об определенной иерархии комплексного управления отходами. Такая иерархия, символически изображенная на рисунке, подразумевает, что в первую очередь должны оставшейся части отходов и в самую последнюю очередь – мероприятия по утилизации или захоронению тех отходов, возникновение которых не удалось избежать и которые не поддаются переработке во вторсырье.

Сокращение отходов “у источника ” на самом верху этой иерархии. Подсокращением понимается не только уменьшение общего количества отходов, но и уменьшение их токсичности и иных вредных свойств. Сокращение отходов достигается вследствие переориентации производителей и потребителей на продукты и упаковку, приходящие к меньшему количеству отходов. В настоящий момент в России более разумно говорить не о сокращении объема отходов, а обограничении их бесконтрольного роста.

Вторичная переработка (включая компостирование) – это вторая ступень иерархии. Вторичная переработка (“ресайклинг”) не просто сохраняет место на свалках, но и улучшает эффективность мусоросжигания путем удаления из общего потока отходов несгораемых материалов.

Ниже в иерархии стоят сжигание мусора и захоронение на полигонах. Мусоросжигание уменьшает объем отходов, попадающих на свалки и может использоваться для производства электроэнергии. Хотя сжигание всех отходов без разбора – это технология прошлого, современные мусоросжигательные установки, оборудованные системами очистки выбросов, генераторами электроэнергии ииспользуемые в комбинации с другими методами утилизации ТБО могут помочь справиться с потоком мусора, особенно в плотно населенных областях.

Захоронение на полигонах продолжает оставаться необходимым для отходов, не поддающихся вторичной переработке, несгораемых или сгорающих с выделением токсичных веществ. Современные «санитарные» полигоны, отвечающие экологическим требованиям, мало напоминают знакомые нам свалки: они представляют собой сложнейшие инженерные сооружения, оборудованные системами борьбы с загрязнениями воды и воздуха, использующие образующийся в процессе гниения мусора метан для производства тепла и электроэнергии.

Вопрос 36 Полигоны для твердых бытовых отходов и проблемы связанные с захоронением отходов.

В мировой практике наибольшее распространение получили следующие методы обращения с ТБО: 1) строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки; 2) компостирование с получением азотного удобрения или биотоплива; 3) сжигание отходов на мусоросжигающих заводах; 4) ферментация (получение биогаза из животноводческих стоков; 5) предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов из отходов; 6) пиролиз ТБО — вы­сокотемпературный (около 1700 °С) нагрев без доступа воздуха.

Создание таких объектов — специально оборудованных сооружений (полигонов, шламохранилищ, отвалов горных пород и др.),— допускается на основании разрешений, выданных специально органами исполнительной власти. При этом определение места строительства объектов размещения отходов осуществляется на основе геологических, гидрогеологических и иных исследований и при наличии положительного заключения государственной эко­логической экспертизы.

В целях снижения загрязнения окружающей природной среды вместо неконтролируемых свалок строят полигоны для твердых отходов, которые эксплуатируются во многих городах. Для них обычно вы­бирают место в глинистом грунте, в котором можно складировать отхо­ды в течение 20—25 лет и более. Основание выбранной площадки делают в виде большого корыта глу­биной 1,5 м и более для скапливания в нем фильтрата. Если глинисто­го грунта нет и основание для полигона приходится делать в водопроницаемом грунте необходимо проводить изоляцию водонепроницаемым материалом. Заполнение полигонов происходит в следующем порядке. В течение определенного времени вывозят отходы на одну площадку полигона и уплотняют бульдозерами послойно до 2-метровой высоты. Далее отходы вывозят на другую площадку, а предыдущую ук­рывают изолирующим слоем грунта толщиной 0,25 м. Такая изоля­ция и последующее уплотнение грунта препятствуют загрязнению воз­душной среды, а также распространению насекомых и грызунов. В целях снижения площади полигон загружают послойно до вы­соты 60 м и более. После заполнения полигона поверхность послед­него покрывают растительным грунтом.

Для размещения полигонов ТБО часто используют овраги и дру­гие неудобные для сельского хозяйства земли. После полной загруз­ки полигона и покрытия растительным грунтом поверхность его мож­но использовать для устройства парков, садов, игровых площадок и других целей.

Рассмотрим проблемы, связанные с захоронением ТБО в так назы­ваемых могильниках. В их число входят: 1) вымывание веществ и загрязнение грунтовых вод; 2) образование метана; 3) про­садка грунта.

Наиболее серьезной из перечисленных является первая пробле­ма. По мере просачивания воды сквозь любой материал в ней растворяются и с ней выносятся различные химические, вещества. Такая вода, проходя через отходы, образует особенно ядовитый фильтрат: в нем наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют желе­зо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавых консервных ба­нок, негодных батареек и электроприборов, а также красители, пес­тициды, моющие средства и другие химикаты. Этот ядовитый ра­створ поступает в подземные водоносные горизонты, и оттуда вредные вещества могут попасть и в питьевые воды. Сообщается, что по этой причине зоной экологического кризиса стала Флорида (США). Здесь много закрытых свалок расположено в заболоченной местности, а большую (около 90%) часть питьевой воды жители получают за счет грунтовых вод. Очистка подобных свалок (а их насчитывается более 200 на территории указанного штата) обойдется в 10 млн долларов. Это ; изнанка, на первый взгляд, «дешевого» способа ликвидации отходов. Образование метана — это вторая проблема. Так как у захороненного мусора практически нет доступа к кислороду, его разложение идет анаэробно, при этом образуется легковоспламеняющийся ме­тан. Он может распространяться в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при искрении или зажигании. В США известны случаи разрушения более 20 Домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к жертвам. Кроме того, метан способен распространяться вверх, отравляя при этом корни и губя растительность, а также вызы­вая эрозию почвы. В ряде городов указанную проблему решают путем устройства на месте свалок «газовых скважин», перехватывающих образующийся метан, который можно впоследствии использовать как топливо или для других целей. Наконец с течением времени по мере разложения отходы проседают. При этом образуются неглубокие впадины, в них скапливается вода и весь участок впоследствии превращается в болото с ядовитой ВОДОЙ.

- Все вышеизложенное требует новых подходов к устройству могильников.

Для периодического контроля за качеством грунтовых вод по периметру свалки устраиваются так называемые мониторинговые колодцы.