по магисторской работе на тему: "Управление твердыми бытовыми отходами" - реферат

Введение:

В целом, сложившаяся в мире экологическая ситуация весьма опасна. Впервые от человечества исходит угроза стабильному существованию всей биосферы, а не отдельных ее видов. Впервые из-за человеческой деятельности сдвинулись со стационарных уровней глобальные показатели состояния биосферы. По различным границам мы подошли к границе устойчивости данного функционального состояния биосферы. Налицо повсеместное прекращение биохимических круговоротов, истощение важнейших минеральных ресурсов, истощение природных биогеоценозов. Похоже, что человечество в погоне за благами цивилизации в значительной степени утратило один из важнейших природных инстинктов – инстинкт самосохранения.
Однако перед угрозой грядущей экологической катастрофы остро необходимо осознание экологически обоснованных границ производства и потребления. Это вынуждает нас определить нормы поведения как каждого отдельного государства, так и каждого человека, что послужит основой формирования новой экологической нравственности, формированию которой ныне препятствует идеология общества. Необходимо осознать, что дальнейшее развитие цивилизации может происходить только в согласии с законами природы, при осознании человеком своей истинной роли в системе биотической регуляции. Впервые перед человечеством встала очень большая не только техническая, а и этическая задача – осуществить кардинальные изменения в своем сознании, сформулировать и добровольно принять ограничения и запреты, диктуемые законами развития биосферы. Это требует изменения многих стереотипов поведения, механизмов экономики и социального развития. Поэтому сегодня следует говорить о технологиях, экономике и этике XXI века – века охраны окружающей природной среды.

Одной из самых важных проблем для современного развитого общества является уничтожение отходов, им самим производимых.
Учитывая прогрессирующее увеличение объёма образуемых ТБО (твердых бытовых отходов) на душу населения и увеличение расстояния между крупными центрами их образования и предприятиями по их уничтожению, фактор экономии земли для их захоронения и фактор транспортировки становится решающим. Долгосрочной целью должно быть уменьшение количества отходов и снижение их объёма.
В настоящее время, заслуженное признание получили системы запрессовки ТБО в брикеты высокой плотности, к которым относится и предлагаемая система Имабе.

Технология

Уменьшение объёма: Брикеты с гарантированной плотностью свыше 1.000 кг/м³ сокращают объём ТБО в четыре раза больше, чем при захоронении непрессованных ТБО и как минимум в два раза по сравнению с захоронением ТБО, уплотняемых уже на полигоне по стандартной системе с применением тяжёлых бульдозеров или катков. Это даёт нам дополнительные преимущества:

• Продление полезной жизни санитарного полигона: За счёт уменьшения объёма отходов Система Имабе как минимум удваивает полезную жизнь любого санитарного полигона, а также упрощает его управление.
• Эффективность транспортировки: Учитывая, что грузовики-мусоровозы, оборудованные автокомпакторами, запрессовывают ТБО только до плотности 450 кг/м³ , Система Имабе придаёт несравнимую эффективность транспортировке ТБО: брикеты высокой плотности могут легко транспортироваться на обычных грузовиках с платформами в количестве 25 - 50 т за один рейс.
• Экономия земли: Техника укладки брикетов по Системе Имабе даёт ровную и однородную поверхность. Это облегчает покрытие отходов инертными материалами, и одновременно существенно экономит количество используемой земли: требуется только десятая часть от обычно используемого объёма для покрытия отходов, т.к. землёй пересыпаются штабеля, состоящие по высоте из четырёх-пяти брикетов, и требуется только 20 см земли. Это является экономически эффективным, не считая того, что является дополнительным положительным фактором в продлении полезной жизни санитарного полигона.
• Дренаж жидкостей: В процессе прессования ТБО по Системе Имабе, из отходов выжимается значительная часть влаги. Выпрессованная жидкость попадает в специально разработанную систему дренажа, состоящую из соединяющихся желобов и колодцев, оборудованных насосами, которые перекачивают накапливающуюся жидкость для дальнейшей очистки по схеме, выбираемой клиентом: осадочный бассейн-накопитель, очистная станция или испарительный пруд. Отсюда появляются дополнительные преимущества. Анаэробная ферментация: Брикеты ТБО, получаемые по Системе Имабе, лишены большей части содержавшейся в них влаги и кислорода. Поэтому их ферментация является анаэробной, а её положительные аспекты приводятся далее. Низкий выход продуктов выщелачивания: "Сухие" брикеты ТБО, за счёт очень медленной ферментации, протекающей в анаэробной форме, выделяют значительно меньше продуктов выщелачивания, которые потенциально заражают подземные воды. Это низкое количество продуктов выщелачивания может контролироваться системой дренажа на самом санитарном полигоне. (ИМАБЕ ИБЕРИКА предоставляет проект дренажных систем для санитарных полигонов в соответствии с действующими международными нормами).
• Низкое выделение Биогаза и неприятных запахов: Так как анаэробная ферментация в брикетах Т. Б. О. протекает очень медленно, выделение Биогаза (метана и углекислого газа) и появление неприятных запахов являются минимальными, благодаря высокой плотности брикетов и отсутствию кислорода и влаги.
• Отсутствие разноса ветром лёгких отходов: Благодаря высокой плотности и обвязке полностью предотвращается разнос лёгких отходов ветром.
• Внешний вид: Как Мусороперегрузочная Станция, так и санитарный полигон, использующий Систему Имабе, имеют вид цивилизованного промышленного предприятия для местного населения. Отсюда - благоприятное восприятие населением санитарных полигонов или мусороперегрузочных станций. Дальнейшее использование санитарных полигонов: Любой закрытый полигон, которые эксплуатировался по Системе Имабе, может быть легко и экономично возвращён в оборот и снова использован в качестве парка, поля для гольфа, спортивной площадки и т.д.

ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОБРАЩЕНИЯ С ТБО

Мировая практика предлагает ряд методов обращения с ТБО: депонирование на полигонах (свалках), сжигание на мусоросжигающих заводах, компостирование, комплексная переработка.

Принципы работы

• минимизация отходов (производить и покупать товары в упаковках, поддающихся утилизации)
• максимальное повторное использование тары
• сортировка мусора с извлечением вторичного сырья
• экологически безопасное захоронение не утилизируемой части ТБО

ПРЕДЛАГАЕМАЯ КОНЦЕПЦИЯ СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОТХОДАМИ (КУО)

Учитывая сложившуюся ситуацию в сфере обращения с отходами по Украине в целом, включающую в себя:

• несовершенство инструментов управления;
• отсутствие объективных и, как следствие, оперативных данных об объемах образования, накопления, размещения, переработки и утилизации отходов;
• малое количество отходов, вовлекаемых в рециклинг;
• плачевное состояние на полигонах (свалках) твердых бытовых и промышленных отходов;
• катастрофическую нехватку современной специализированной автомобильной техники для транспортировки отходов и ведения требуемого объема работ на полигонах (свалках);
• недостаточное количество специализированных полигонов для удаления отходов I – II класса опасности;
• отсутствие специализированных полигонов для раздельного накопления ресурсоэнергоценных отходов;
• отсутствие достаточного количества на местном и региональном уровнях предприятий, занимающихся разделением и переработкой отходов

Отделом комплексного управления отходами (КУО) ООО «Всеукраинское специализированное предприятие «Укрэкология» была разработана Концепция системы комплексного управления отходами (далее по тексту – Концепция системы КУО).
В основе предлагаемой Концепции системы КУО заложен принцип уровневого деления, суть которого сводится к движению от более мелких (населенный пункт, город, район) к более крупным (область), с переходом к региональному (Юго–Восточный, Центральный, Северо–Западный) и государственному уровню (Украина). Принцип уровневого деления показан на схеме 1.
По мнению авторов данной Концепции, воплощение системы КУО должно состоять из трех этапов, осуществление которых необходимо проводить поступательно от самого низкого уровня (населенный пункт) до самого высокого (Украина).

Первый этап Концепции – создание системы комплексного управления отходами (КУО) районного и областного значения с использованием сортировки и раздельного накопления отходов.
В сфере обращения с твердыми бытовыми отходами (ТБО) от жилого и коммерческого секторов:

• реконструкцию и организацию новых контейнерных площадок;
• замену изношенного контейнерного парка в местах массового скопления людей (парки, рынки, стадионы и т.п.), школах, детских учреждениях и т.п., на новые контейнеры европейского образца, удовлетворяющие требованиям санитарных правил Украины;
• реконструкцию существующих коммунальных АТП с постепенной заменой морально устаревшей и изношенной спецтехники на новую. Что позволит транспортировать ТБО к местам сортировки и удаления без потерь по пути следования; обслуживать контейнерные площадки и контейнера; быстро и качественно проводить уборочные работы на территории населенных пунктов;
• организацию специализированных АТП, отвечающих современным европейским стандартам;
• транспортировку всего объема ТБО в условия мусоросортировочной станции (завода), далее по тексту – МСС, районного или областного значения. Место строительства МСС определяется объемом ТБО, зависящего от количества проживающих граждан и находящихся на данной территории предприятий. В условиях МСС осуществляется сортировка ТБО, целью которой является извлечение вторичных ресурсов (бумага, полимеры, стеклобой, текстиль, металл). С последующим прессованием, как отсортированного вторсырья, так и оставшихся «хвостов» ТБО в купы (тюки) весом по 1,0-1,1 т/м³ . Прохождение ТБО через МСС позволяет минимизировать объемы удаляемых отходов до 13% - 33% от первоначального объема. Минимизация количества «хвостов» ТБО далее удаляемых на полигоны, позволяет увеличить срок эксплуатации последних в 2–4 раза. Использование технологии МСС позволяет отсортировать 10%-30% вторичного сырья от первоначальной массы ТБО и вовлечь его в рециклинг. Схематично принцип работы МСС показан на схеме 3.
• удаление закупированных «хвостов» ТБО (70% - 74% от исходной массы) на полигон ТБО. Где происходит их штабелирование в пять рядов с последующей пересыпкой профильтрующим слоем с использованием инертных материалов;
• отсортированные и раздельно купированные (тюкованные) вторичные ресурсы транспортировать на предприятия, осуществляющие переработку данных отходов. Переработка которых учитывает второй этап Концепции, охватывающий областной и региональный уровень системы КУО;
• организацию сети пунктов приема вторичного сырья и ресурсоэнергоценных отходов у населения, что позволит стимулировать раздельное накопление и уменьшит объем накопления ТБО в контейнерах. Так же уменьшит возможность проникновения отходов I – II класса опасности на полигоны ТБО.

Второй этап Концепции – создание системы комплексного управления отходами (КУО) областного и регионального значения с использованием технологий переработки ранее отсортированных и раздельно накопленных отходов

Второй этап (схема 6) Концепции системы КУО предполагает:
Поиск технологических решений (технологий) переработки, а именно выбор и использование существующих отечественных и зарубежных технологических комплексов (линий) переработки определенного вида отходов, для которых исходным сырьем послужат вторичные ресурсы и ресурсоэнергоценные отходы I – IV класса опасности, раздельно накопленные и подготовленные в ходе реализации первого этапа Концепции.
Для тех ресурсоэнергоценных отходов, в отношении которых вопрос переработки злободневен и актуален, но отсутствуют технологические решения, предполагается привлечение специализированных НИИ и организаций. Целью привлекаемой стороны будут поиск технологических и проектных решений и, как следствие, решение поставленной задачи.
Строительство спецполигонов областного и регионального значения для отходов, задачи переработки которых неразрешимы на сегодняшний день, предполагая перспективу их использования в будущем.
Получение качественного вторичного сырья и широкой номенклатуры конечной продукции в случае использования современных технологических решений в области перерабатывающей индустрии отходов, использования новейший достижений науки и техники, опыта передовых компаний данной отрасти промышленности. Как следствие, высокая ликвидность и потребительский спрос при достаточно низкой себестоимости продукции.
Воплощение второго этапа системы КУО данной Концепции позволяет на региональном и государственном уровне оптимизировать процессы рационального использования полезных ресурсов и ископаемых Украины, существенно снизить потребление энергоносителей, при этом получая качественный промежуточный или конечный продукт потребления с достаточно низкой себестоимостью производства.

Третий этап Концепции – учет, анализ и мониторинг системы КУО, создание государственной геоинформационной системы (ГИС) отходов

На первом уровне (населенный пункт, город, район) Реорганизацию системы первичного учета объемов образования, накопления и размещения отходов , которая предполагает конкретизировать формы заполнения первичного учета, с предшествующей инвентаризацией количества и объемов образования отходов в жилищно–коммунальном и промышленном секторах, как следствие унификацию и упрощение форм ведения первичного учета.
Передачу первичных данных в местные органы контроля в сфере обращения с отходами (экологические инспекции на местах), с целью проведения первичного анализа и принятия решений на районном и городском уровне с привлечением местных исполнительных властей, общественности, СМИ, силовых структур, представителей служб МЧС и СЭС.
Обобщение и систематизацию полученных первичных данных с целью передачи на второй (областной) уровень.

На втором уровне (областной)
Организацию областного центра (отдела) анализа и мониторинга системы КУО , в функции которого будет входить:

• сбор обобщенных и систематизированных первичных данных от городов и районов первого уровня;
• анализ и систематизация с целью обобщения полученных данных по области в целом;
• осуществление мониторинга с целью оценки существующей и предполагаемой ситуации в области, как следствие своевременного принятия решений на данном уровне;
• принятие решений в сфере обращения с отходами, совместно с представителями администрации области, общественности, СМИ, силовых структур области, представителей областных служб МЧС и СЭС для выполнения районами, городами (первый уровень подчиненности) и областью в целом.

Передача обобщенных и проанализированных данных по области, данных мониторингового наблюдения на третий (региональный) уровень.

На третьем уровне (региональный)
Организацию регионального центра (отдела) анализа и мониторинга системы КУО , в функции которого будет входить:

• сбор обобщенных и проанализированных данных от областей;
• анализ и систематизация с целью обобщения полученных данных по региону в целом;
• осуществление мониторинга с целью оценки существующей и предполагаемой ситуации в регионе, с целью своевременного принятия решений на данном уровне;
• принятие решений в сфере обращения с отходами, совместно с представителями администрации областей, общественности, СМИ, силовых структур областей, представителей областных служб МЧС и СЭС для выполнения в районах и городах (первый уровень подчиненности), областях (второй уровень подчиненности) и в регионе в целом.

Передача обобщенных и проанализированных данных по региону, данных мониторингового наблюдения на четвертый (государственный) уровень.

На четвертом уровне (государственный) Организацию государственного центра анализа и мониторинга системы КУО, объединяющего под своим руководством центры 1,2 и 3 уровней, в функции которого будет входить:

• сбор обобщенных и проанализированных региональных данных;
• анализ данных по Украине в целом;
• осуществление мониторинга с целью оценки существующей и предполагаемой ситуации в Украине, с целью своевременного принятия решений на государственном уровне;
• принятие решений государственного уровня в сфере обращения с отходами, совместно с представителями государственной власти, общественности, СМИ, МВС, СБУ, МЧС и Министерства Здравоохранения для выполнения в районах и городах (первый уровень подчиненности), областях (второй уровень подчиненности), в регионах (третий уровень подчиненности) и в Украине в целом.

На основе накопленных аналитических данных и данных осуществляемого мониторинга за определенный промежуток лет (ориентировочно 5 лет) и проведя предварительную работу по организации пунктов сбора и передачи данных для занесения в базу государственной ГИС, при условии поступательного освоения каждого этапа, мы получим самодостаточную систему комплексного управления отходами государственного уровня.

Фракционный состав:

По результатам исследования, которое проводилось в течение года.
Получены следующие результаты.

Состав бытовых отходов будет зависеть от сезона. В связи с этим кампания по измерению состава отходов проводилась ежесезонно.

Заключение:

Данная программа позволить минимизировать объем накопления ТБО на полигонах и в целом улучшить ситуации в области