МенюПЕРЕРАБОТКА ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
Удаление и обезвреживание твердых бытовых отходов (ТБО) - наиболее значимый для города неблагоприятный экологический фактор, важнейший показатель санитарного благополучия населения, общественной гигиены.
Среди методов ликвидации твердых бытовых отходов в настоящее время первое место принадлежит полигонам твердых бытовых отходов, на которые вывозят порядка 90-95% твердых бытовых отходов (сжигание составляет не выше 10%). При этом сложилось устойчивое мнение: будь-то бы, если ТБО складируются, то тем самым они обезвреживаются. Это далеко от истины. Полигоны – мины замедленного действия, которые будут действовать десятки лет, нанося огромный экологический и социальный ущерб природной среде и, тем самым, населению.
По результатам работ различных авторов, исследовавших все аспекты размещения ТБО на полигонах, отмечается не только сильное поверхностное загрязнение почв на больших территориях, но и подземных вод и грунтов до глубин более 20 м. При этом установлено, что воды фильтратов являются также источником загрязнения поверхностных вод по: Fe, Ba, Cr, P, Ti, Ni, нитратам, аммонию, Cl от 2 до 100 ПДК. Кроме того, в состав загрязняющих компонентов при многократном превышении ПДК входят: Co, W, Mo, V, Zr, Pb, Bi, Zn, Li, Sr и т. д. Воды эти токсичны для живых организмов.
Вблизи полигона твердых бытовых отходов (ТБО) располагаются и эксплуатируются артезианские водонапорные скважины из горизонтов, испытывающих постоянное загрязнение фильтратами полигона.
Помимо этого на природную среду оказывает влияние выделение биогаза – метана, кислорода, углекислого газа, содержание которых может составлять десятки процентов. Эти величины превышают санитарные нормы и могут вызвать удушье человека. Биохимическое разложение и химическое окисление материала свалки может сопровождаться образованием очагов выделения тепла с повышением температур до 75°С, т. е. возможно самовозгорание отходов. Гниение материала твердых бытовых отходов (ТБО) сопровождается распространением запаха на расстояние более 1 км.
Вторым направлением утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) является переработка в органическое удобрение (компост). Из известных методов переработки (с продувкой воздуха в штабелях, в сетчатых камерах, на жалюзийных полках, в вертикальных башнях) наиболее эффективным и гигиеничным на сегодняшний день является метод биопереработки во вращающихся цилиндрических барабанах (диаметром до 4 метров и длиной до 30-60 метров). Процесс происходит в полной изоляции от человека.
Трудность осуществления данного метода состоит в необходимости сложной сортировки и предварительной переработки твердых бытовых отходов (ТБО), так как в России отсутствует система целевого сбора отсортированного и незагрязненного вторичного сырья у населения, что влечет за собой необходимость строительства дополнительного завода по сортировке мусора для разделения и сбора вторичного сырья: пленка, бумага, черные и цветные металлы, стекло.
К сожалению, из-за низкой экологической культуры населения в бытовые отходы попадают краски, батарейки, люминисцентные лампы и многое другое, что может привести к перенасыщению компоста тяжелыми металлами и вредными компонентами.
В связи с этим в работе предлагается метод безотходной утилизации твердых бытовых отходов (ТБО). Суть предлагаемого решения сводится к проведению ряда технологических стадий переработки органических отходов в зависимости от агрегатного состояния. Твердые органические отходы в смеси с окисью кальция переводятся в карбид кальция. Жидкие и газообразные отходы превращаются в синтетические нефтепродукты путем пропускания их через карбид кальция в сверхкритических для ацетилена условиях T>=500°C и P>=0,2 МПа и последующей конденсацией и сепарацией полученных продуктов.
Новизна этого решения состоит в осуществлении последовательных вышеназванных химико-технологических стадий превращения отходов в ценное энергетическое сырье (сначала в карбид кальция, затем в углеводороды нефтяного ряда) При этом глубина утилизации достигает 90% и более.
Использование предлагаемого способа переработки мусора позволяет не только утилизовывать твердые бытовые отходы (ТБО), но и получать ценные углеводороды нефтяного ряда, вследствие чего значительно сократятся расходы на переработку мусора и, в конечном счете, приведет к экономии энергетических ресурсов.вЃ