Глава 5.2. Раздельный сбор твердых бытовых отходов

Исходя из гетерогенного состава муниципальных отходов, схемы управления ТБО на всех стадиях обращения с отходами (включая промышленную переработку) должны представлять собой комбинацию технологических операций разделения отходов на отдельные фракции и компоненты с последующей их переработкой оптимальным методом.

Минимизация количества отходов, направляемых на объекты их переработки и захоронения, обеспечивается за счет включения в схему управления операций сортировки ТБО и выделения ресурсов, пригодных для дальнейшего использования. Одним из основных методов минимизации количества отходов, поступающих на объекты санитарной очистки, является предварительная сортировка отходов.

Принципиально возможны три взаимодополняющих друг друга направления раздельного дуального сбора ТБО (далее – раздельный сбор):

селективный покомпонентный сбор отходов у населения в местах образования с последующей доводкой продуктов на специальных сортировочных установках (преимущественно методами ручной сортировки);

селективный пофракционный сбор в местах образования так называемых коммерческих отходов, образующихся в нежилом секторе города (отходы хозяйствующих субъектов), с последующим извлечением из них ценных компонентов комбинированными методами ручной и механизированной сортировки (на специальных объектах);

сортировка в заводских условиях комплексной переработки ТБО (преимущественно механизированная, поскольку ручная сортировка отходов жилого фонда на ленте тихоходного конвейера малоэффективна; в ряде случаев технологическая схема может включать элементы ручной сортировки крупнокусковой фракции ТБО).[5]

По разным оценкам, выход селективно собранных отходов потребления на сегодняшний день составляет до 20 % от общего количества образующихся ТБО. Реализация селективного сбора компонентов ТБО в качестве сырья для вторичного использования основана на организации разъяснительной и информационной работы среди населения и использовании специальных контейнеров, устанавливаемых в местах образования отходов.

В нынешних условиях на территории Свердловской области в ближайшие время сложно организовать повсеместно селективный сбор отходов потребления у населения. Это объясняется неподготовленностью населения, отсутствием соответствующих бытовых условий и технического обеспечения, большими трудозатратами, отсутствием потребителя для каждого из выделенных отходов и др. Поэтому более предпочтителен не покомпонентный, а пофракционный сбор ТБО, с направлением обогащенных фракций на специальные комплексы по сортировке и переработке, создание которых не требует больших капиталовложений.

В тоже время актуальна организация пунктов приема вторсырья от населения, а также организация, в порядке эксперимента, контейнерного сбора отдельных компонентов у населения. В итоге одновременно обеспечивается получение ценной, пользующейся спросом, продукции и сокращение количества отходов, направляемых на захоронение или сжигание.

Таким образом, оптимальный состав ТБО, вовлекаемых в масштабную переработку для получения ценных продуктов, должен подбираться за счет централизованной организации в городах несмешивающихся потоков коммунальных отходов, часть которых, обогащенная ценными компонентами, направляется на комплексы по сортировке и переработке ТБО. Подвергая до 40% образующихся в городе отходов сортировке, обеспечивается сокращение потока отходов, направляемых на объекты их переработки и захоронения, на 20% (при извлечении ценных компонентов на уровне 50%). Эффективность управления любой системой ТБО – многотоннажного отхода потребления, существенно повышается при регулировании входящих в систему потоков. Управление качеством и количеством образующихся ТБО на основе их разделения на несколько несмешивающихся потоков (раздельный сбор отходов жилого и нежилого сектора, опасных компонентов, вторичного сырья у населения) позволяет создать систему обращения с отходами, отвечающую современным требованиям экологии, экономики и ресурсосбережения.

Необходимо также отметить и необходимость создания комплексной системы по обращению с опасными отходами (ртутьсодержащие отходы).

К ртутьсодержащим отходам относятся отработанные люминесцентные лампы, бытовые и производственные приборы с ртутным наполнением. Они являются одними из самых опасных и распространенных категорий городских отходов потребления, вероятность попадания которых в ТБО весьма велика.

В настоящее время в Свердловской области отсутствует четкая система по сбору ртутьсодержащих отходов у населения. Это приводит к их попаданию на свалки, либо в систему канализации, что обуславливает ртутное загрязнение компонентов природной среды.

Для снижения риска загрязнения окружающей среды соединениями ртути необходимо создать в населенных пунктах пункты приема ртутьсодержащих отходов, которые могут быть совмещены с пунктами сбора других отходов, а также вести постоянную разъяснительную и просветительскую работу с населением.

Услуги по сбору и удалению ТБО в городах и населенных пунктах Свердловской области осуществляют муниципальные спецавтохозяйства и коммерческие предприятия в сроки, регламентируемые санитарными правилами. Режим удаления ТБО согласуется органами коммунального хозяйства с местными учреждениями санитарно-эпидемиологического надзора (СЭН) и утверждается на основании решений местных административных органов. Периодичность удаления ТБО с территорий домовладений и организаций составляет, как правило, не реже одного раза в сутки в теплое время года и один раз в три дня в холодное время года.

Сбор ТБО осуществляется в специальные контейнеры-сборники, устанавливаемые на бетонированной или асфальтированной площадке.

Для транспортировки ТБО в городах преимущественно используются собирающие мусоровозы с уплотняющими устройствами. По данным практики, реальная грузоподъемность собирающих мусоровозов составляет 60-80% от номинальной, что во многом объясняется малой эффективностью уплотнения отходов в кузове мусоровоза (из-за неоднородного состава и крупности отходов и недостаточного усилия прессования в реальных 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). В случае отдаленности от крупного города полигонов захоронения ТБО целесообразна организация двухстадийного удаления муниципальных отходов с использованием мусороперегрузочных станций (МПС).

МПС должна представлять собой некую территорию, расположенную на удобном расстоянии между жилым сектором и полигоном ТБО, оснащенная небольшим комплексом специализированного оборудования, стационарными уплотняющими устройствами – компакторами.

Уплотнение ТБО в стационарных устройствах на МПС решает задачу оптимальной загрузки транспорта при вывозе ТБО на большие расстояния, позволяет уменьшить количество собирающих мусоровозов и снизить расходы на удаление ТБО.

Таким образом, при решении вопросов оптимизации системы управления коммунальными отходами на стадии их сбора и удаления в качестве критерия оптимальности следует принимать степень утилизации ТБО (количество отходов, выделенных для вторичного использования на основе их раздельного сбора в жилом и нежилом секторе города и сортировки отходов, обогащенных полезными компонентами) и затраты на сбор и транспортировку ТБО (экономические критерии).

Утилизация отходов в Свердловской области регламентируется законодательными актами и осуществляется в соответствии с принятыми стандартами. В настоящий момент одним и основных документов в этой области является ГОСТ 12.1.007-76 «Классификация и общие требования безопасности». Согласно которому, за основной критерий опасности отходов выделяют степень их вредного воздействия на окружающую природную среду и человека.

В соответствии с этим документом отходы классифицируются на пять классов опасности:

I класс является самым опасным;

II класс характеризуется, как высоко опасный;

III класс считается умеренно опасным;

IV класс определяет мало опасные отходы;

V класс объединяет практически неопасные отходы.

В соответствии с установленным классом опасности регламентируется и возможность утилизации ТБО. При этом следует отметить, что стоимость и сложность этой утилизации напрямую зависит от класса опасности. Чем ниже класс опасности, тем выше в ТБО содержание опасных и вредных веществ, а значит и сложнее утилизация, т.е. выше стоимость и сложнее оборудование для утилизации отходов.

Одним из решений проблемы является обезвреживание ТБО, т.е. снижение их опасных свойств. После чего они могут быть захоронены на свалках и полигонах. К традиционным способам обезвреживания относятся химические, физико-химические и термические технологии. Суть первых двух составляет процесс обработки отходов, в результате которого, например, осуществляется переход опасных или летучих химических соединений в нерастворимую или менее опасную форму. Вместе с тем, объем отходов остается прежним и срок его утилизации не сокращается, а возможно и увеличивается.

В случае термической обработки (инсинерации) объем ТБО можно уменьшить, что актуально в случае их дальнейшего захоронения. С одной стороны, в силу сложности химического состава сжигание ТБО может быть также небезопасным, а образующиеся продукты горения потребуют дополнительной очистки. С другой стороны, существенное сокращение объема является неоспоримым преимуществом этого способа. Тем не менее, термическое обезвреживание ТБО является одним из наиболее приемлемых.[6]

Термическое обезвреживание, сжигание и ликвидация ТБО – это многоступенчатый технологический процесс, позволяющий эффективно решать целый комплекс задач, связанных с управлением ТБО.

Преимущества технологии термического обезвреживания:

сокращение первоначального объема ТБО на 90-95%;

полное обезвреживание микроорганизмов в ТБО;

многоступенчатая очистка дымовых газов;

утилизация тепловой энергии от сжигания ТБО.

Технологии по обработке, обезвреживанию и утилизации ТБО рассмотрены в Стратегии ниже.

Глава 5.2.1. Оценка и выбор технологий для рациональной сортировки твердых бытовых отходов (подготовка к комплексной переработке)

Как отмечено, ТБО представляют собой гетерогенную смесь органических и неорганических компонентов сложного морфологического состава, многие из которых, в частности, металлы, попадают в категорию отходов после разового использования.

На территории Свердловской области обогащение ТБО имеет свою специфику в выборе как процессов, так и аппаратов.

Мусоровозы доставляют ТБО на комплекс сортировки. При въезде на территорию комплекса производится контроль каждого мусоровоза, его регистрация и взвешивание, в частности контролируется:

отсутствие источников радиации;

принадлежность и характеристики мусоровоза;

масса отходов.

Однородные отходы, не требующие сортировки, проходят процедуру сжатия для минимизации объема.

Первичная стадия обработки с использованием технологий вращающегося грохота с ячейками 50 мм, отделяющий до 40% отходов размером менее 50 мм, в том числе:

влажные пищевые и другие мелкие органические отходы;

тяжелые неорганические отходы (стекло, камни, керамика, металл и т.д.).

Отходы, имеющие потребительские свойства, проходят процедуру с использованием технологий механизированной и ручной сортировки вследствие чего выделяют бумагу, картон, пластмассы, алюминиевые банки, текстиль, стеклянные бутылки, ПЭТ бутылки. Отсортированные отходы после накопления спрессовываются, упаковываются по видам и направляются на дальнейшую переработку или потребителю.

Пищевая органика по ленточному транспортеру поступает в биоцех для производства энергетических ресурсов.

Стекло, камни очищаются от примесей отсева, костей и др. баллистическим методом попадают в последовательно расположенные оборотные контейнеры, далее отправляются на переработку или потребителю.

Инертные фракции направляются на захоронение.

Оставшиеся отходы проходят под металлоотделителем, который выделяет намагничиваемые отходы и сбрасывает их в бункер, откуда отходы подают в металлопресс, упаковываются и направляются на дальнейшую переработку или потребителю.