книги / Стратегия устойчивого развития урбанизированных территорий

отходов, содержащих супертоксиканты, канцерогенные вещества, медицинские отходы, галлоидсодержащую органику и многие другие вредные вещества.

Жидкофазное окисление эффективно для уничтожения жидких отходов, илов и шламов, осадков сточных вод. Этот метод целесообразен при предварительной обработке отходов, например перед их биологической очисткой.

Пиролиз (сухой, средне- и высокотемпературный) позволяет не только получить горючие жидкие, газообразные и твердые (кокс, полукокс) продукты, но и надежно разрушить опасные компоненты.

Гетерогенный катализ (термокаталитическое окисление, восстановление и парофазное каталитическое окисление) позволяет разрушить большой спектр опасных загрязняющих органических веществ (углеводороды, фенолы, альдегиды, кетоны, пары смол, канцерогены и многие другие) до безопасных CO2, H2O и N2.

Физико-химические методы обезвреживания, основанные на извлечении ценных или опасных компонентов, их разрушении и трансформировании широко применяются для переработки многих видов отходов химической и нефтехимической промышленности, кубовых остатков, смол, загрязняющих растворителей.

Биотехнологические методы обезвреживания нашли широкое применение при биоремедиции нефтезагрязненных грунтов и отходов, очистке сточных вод, пылегазовых выбросов.

При выборе метода переработки отходов руководствуются принципами минимизации использования высококачественной энергии, рециклинга задолженных в отходах вторичных материалов, устранения опасных компонентов, экономической доступности и целесообразности.

5.3.Санитарная очистка городов

5.3.1.Управление движением твердых бытовых отходов

Источниками ТБО являются жилые дома, объекты социальнокультурного и бытового назначения (школы, детские дошкольные учреждения, лечебные учреждения, объекты общественного питания, зрелищные учреждения и др.), магазины, смет с улиц и площадей, рынки и т.д.

191

Объемы накопления ТБО существенно различаются в зависимости от степени благоустройства жилья, уровня жизни населения, этнических особенностей и привычек, климатогеографических особенностей расположения населенного пункта и многих других факторов.

Обычно к ТБО, накапливающимся у населения и удаляемым транспортом специальных автохозяйств либо транспортом владельца жилья или объектов социально-культурного назначения, относятся: отходы, образующиеся в жилых зданиях, включая отходы от текущего ремонта квартир; отходы отопительных устройств местного отопления; смет; опавшие листья, собираемые с дворовых территорий; выброшенные крупные предметы домашнего обихода; уличный смет; отходы от ухода за зелеными насаждениями.

Морфологический состав ТБО весьма разнообразен. Это бумага, пищевые отходы, дерево, металл, текстиль, кости, стекло, резина, кожа, пластмасса и др. Состав и количество компонентов меняются во времени (в зависимости от времени года и по прошествии нескольких лет) и

впространстве (в зависимости от широты местности, климата). Кроме того, морфологический состав ТБО зависит от уровня жизни населения, степени благоустройства жилья, этнических особенностей и привычек населения.

Для обезвреживания ТБО применяются различные методы – депонирование на полигонах, сжигание, компостирование.

Складирование (депонирование) ТБО на усовершенствованных контролируемых свалках (полигонах) является самым распространенным методом их обезвреживания. В европейских странах на полигоны

внастоящее время направляется более 70–80 % ТБО (на сжигание приходится 15–25 %, на компостирование – 1–3 %).

Метод складирования ТБО на свалках был известен еще до нашей эры. В европейских странах только в XV в. (Англия, Франция) и в XII в. (Германия) были установлены правила, регламентирующие устройство свалок, места их расположения. Вплоть до конца XIX в. большинство свалок были неконтролируемыми и являлись источниками загрязнения атмосферного воздуха, почвы, подземных вод. В XIX в., когда неудовлетворительная практика складирования ТБО на свалках привела к созданию антисанитарных условий в городах и стала вызывать возмущение широких слоев населения, началось проведение научных исследований и активная разработка законодательных актов, регулирующих

192

эти вопросы. К концу XIX в. была развита законодательная база и имелись научно-технические разработки по основным методам обезвреживания отходов. Это обеспечило возможность перехода к новым более эффективным методам обезвреживания ТБО.

Вначале XX в. на смену неорганизованным, неконтролируемым свалкам пришли усовершенствованные контролируемые свалки, основанные на принципе послойного уплотнения и земляной засыпки, сбора

иотвода дренажных вод и дегазации. Особенно большое развитие получили такие свалки в шестидесятых годах в США, где их называют «Sanitary Landfill» (санитарная свалка), вВеликобритании, ФРГ, Франции.

Ввосьмидесятых годах в СССР началась разработка и проектирование полигонов ТБО, которые предусматривали водонепроницаемое основание, уплотнение ТБО, засыпку грунтом, многоярусное складирование, бессточную систему и рекультивацию после прекращения приема ТБО. Ряд полигонов по этим проектам был построен в восьмидеся- тые–девяностые годы в СССР. Однако эти полигоны не полностью отвечали современным требованиям: не был организован сбор биогаза; недостаточно надежно решались вопросы дренажа отжимных вод; не исключалось загрязнение атмосферного воздуха; высота складирования ТБО была существенно ниже принятой на зарубежных полигонах. Этих недостатков лишены высоконагружаемые высотные полигоны США, ФРГ, Великобритании и других стран, где обязательными элементами технологии являются: послойное уплотнение и засыпка ТБО; сбор и очистка отжимных вод; надежная защита атмосферного воздуха; сбор и утилизация (уничтожение) биогаза; надежная система контроля (технологического, экологического и санитарного); подготовка ТБО к депонированию; утилизация ряда ценных составляющих ТБО [44].

ВСША в ряде штатов (1966–1970) были приняты законы, запрещающие открытые неконтролируемые свалки и разрешающие Sanitary Landfill.

Современные полигоны в ФРГ начали проектировать и строить после шестидесятых годов, когда в 1965 г. был принят закон и ряд подзаконных актов (документов) по отходам. После 1972 г. в ФРГ действовало 130 упорядоченных полигонов ТБО (Geordnete Deponie), 16 компостных заводов и 30 мусоросжигательных заводов. В СССР первые усовершенствованные свалки появились в начале шестидесятых годов (Ростов-на-Дону), однако они не обеспечивали необходимую степень защиты окружающей среды от загрязнения. Они отличались от обыч-

193

ных свалок только организацией приема ТБО, их разравниванием, уплотнением и послойной засыпкой землей. Вопросы защиты подземных вод от загрязнения и сбора биогаза не решались.

Анализ тенденций развития методов переработки и обезвреживания ТБО в мировой и отечественной практике позволяет сделать вывод, что в развитых странах обычные свалки постепенно были ликвидированы к концу восьмидесятых годов и на первое место вышли полигоны ТБО, которые называются по-разному (санитарная земляная засыпка, санитарная свалка, контролируемая усовершенствованная свалка, поли-

гон ТБО, Sanitary Landfill, Geordnete Deponie).

В европейских странах на такие полигоны в настоящее время направляется более 60–70 % ТБО, на сжигание 20–80 %, на компостирование 1–3 %.

Анализ развития различных методов переработки и обезвреживания ТБО в развитых странах показал, что за последние двадцать лет объем ТБО, направляемых на полигоны, уменьшился примерно на 10– 15 %, но полигоны остаются на первом месте и сохранят это место на ближайшие 10–15 лет. Возрастает доля сжигаемых отходов, они устойчиво занимают второе место. Объем таких отходов увеличился за последние двадцать лет примерно на 5–6 %. К 2000 г. сжигалась примерно третья часть ТБО, еще больше возрастет объем сжигаемых ТБО к 2010 г. Доля компостируемых отходов, снизившаяся в семидесятыевосьмидесятые годы, начинала возрастать в девяностые годы после создания небольших компостных заводов и компостных участков на полигонах ТБО, а также после внедрения дуальных систем («Grune Punkt» и др.). К 2000 г. доля компостируемых отходов составила примерно 4–5 %, а к 2010 г. достигнет 10 % от общего объема ТБО. Резко увеличилась доля сортируемых отходов (8–10 %) к 2000 г., а к 2010 г. она достигнет 15–20 %. Возрастут и темпы прироста объема пиролизуемых отходов: с десятых и сотых долей процента в начале восьмидесятых годов до 1 % в 2000 г. до 3–5 % в 2010 г.

Вместе с тем необходимо отметить, что в последнее десятилетие в развитых странах четко прослеживается тенденция к переходу на новый уровень обращения с ТБО [47–50]. В последних работах исследователей этот уровень называется ISWM (Integrated Solid Waste Management) – полная (глубокая) переработка отходов.

Так, R. Cossu, описывая тенденции развития технологий и методов обращения с твердыми отходами, выделяет три основных этапа: 1 – не-

194

контролируемые свалки; 2 – контролируемые свалки (sanitary landfill) и простые системы рециркуляции отходов; 3 – ISWM (полная переработка отходов) [55].

Концептуально ISWM предполагает реализацию новых подходов к обращению с отходами, а именно: минимизацию образования отходов в результате внедрения экологически чистых технологий, дуальных систем сбора ТБО (Grune Punkt и др.), рециркуляции материалов, административных и правовых акций, направленных на увеличение долговечности (ресурса) продукции, удлинения цикла ее использования по прямому назначению, рекуперации энергии и материалов; новый уровень организации полигонов, обеспечивающих сухое хранение (захоронение) отходов, фиксацию и инкапсуляцию опасных компонентов, надежную инженерную защиту при захоронении отходов.

В наибольшей степени современным экологическим и экономическим требованиям соответствует технология комплексной переработки ТБО, которая сочетает процессы сортировки, термическую и биологическую переработку отходов. При этом сортировка в результате селективного сбора изменяет качественный и количественный состав ТБО. Это приводит к тому, что почти на 50 % уменьшается поток отходов, направляемых на сжигание и компостирование, ускоряется процесс компостирования и улучшается качество компоста, стабилизируются термические процессы при сжигании, сокращается выброс в атмосферу вредных веществ с отходящими газами, уменьшается выход неутилизируемых золы и шлака.

Комплексная переработка более выгодна и в экономическом отношении.

Анализ тенденций в развитии управления движением ТБО в России позволяет сделать вывод о том, что за последние годы быстро увеличиваются объемы неполного и полного раздельного сбора отходов, растет доля отбора утильных фракций, широко внедряется система двухэтапного вывода отходов (первичный сбор в местах образования – перегрузочные станции, часто с сортировкой, транспортировка на полигоны или мусоросжигательные заводы).

Рост объемов частного жилого фонда, внедрение высоких тарифов за транспортировку, сжигание или захоронение ТБО стимулирует внедрение рыночных механизмов в сферу обращения с отходами, повышает ее инвестиционную привлекательность, обеспечивает ее большее соответствие нормативным экономическим и санитарно-эпидемиологи- ческим требованиям.

195

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Акимова Т.А., Кузьмин А.П., Хаскин В.В. Экология. Природа – Человек – Техника: учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2001. – 343 с.

2.Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. – М.: Высшая шко-

ла, 1999. – 364 с.

3.Воронков Н.А. Экология общая, социальная, прикладная. – М.:

Агар, 2000. – 424 с.

4.Мазур И.И. Курс инженерной экологии: учебник для втузов. – М.: Высшая школа, 1999. – 447 с.

5.Марков Ю.Г. Социальная экология: взаимодействие общества и природы. – Новосибирск: Наука, 2001. – 544 с.

6.Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: – М.:

ФАИР – ПРЕСС, 2003. – 560 с.

7.Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды

вРоссии: учеб. и справ. пособие. – М.: Финансы и статистика, 1999. – 672 с.

8.Платонов А.П.. Платонов В.А. Основы общей и инженерной экологии. – Ростов н/Д: Феникс, 2002. – 353 с.

9.Петров К.М. Общая экология: взаимодействие общества и природы. – СПб.: Химиздат, 2000. – 352 с.

10.Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. – М.:

Академия, 2002. – 480 с.

11.Tellegen E. Disiplinary Review Sustainable Development. Sociology and Sustainable Development. – Vrije Universiteit Amsterdam, 2006. – 75 p.

12.Брунтланд Г.Х. Наше общее будущее. Копенгаген, 1987. – 365 с.

13.Биомасса как источник энергии: пер. с англ./ под ред. С. Соуфера, О. Заборски. – М.: Мир, 1985. – 368 с.

14.Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии: учеб. пособие для вузов. – М.: Колос, 2004. – 295 с.

15.Греко Ж. Защита почв от эрозии / пер. с фр. Э.А. Лях; под ред. Н.П. Калиниченко. – М.: Лесная промышленность, 1983. – 88 с.

16.Егорова Т.А. Основы биотехнологии: учеб. пособие для вузов. –

М.: Academia, 2005. – 208 с.

17.Зельднер А. Факторы производительности АПК // Вопросы экономики. – 2000. – № 7. – С. 12–17.

196

18.Инженерная экология и экологический менеджмент: учебник / М.В. Буторина, Л.Ф. Дроздова, Н.И. Иванов [и др.] / под ред. Н.И. Иванова, И.М. Фадина. – М.: Логос, 2004. – 520 с.

19.Карпенков С.Х. Концепция современного естествознания: учебник для вузов. – М.: Академический проект, 2000. – 18 с.

20.Ковалев Е. Глобальная продовольственная проблема // Мировая экономика и международные отношения. – 2004. – № 10. – 8–11 с.

21.Кузина К.Н., Фокина В.Д., Покровская С.В. Химизация, окружающая среда и качество продукции / ВНИИТЭИСХ. – М., 1982. – С. 58.

22.Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв: учебник. – 2-е изд., перераб и доп. – М.: Изд-во МГУ; КолосС, 2004. – 352 с.

23.Минеев В.Г. Агрохимия и биосфера. – М.: Колос, 1984. –

С. 79–115.

24.Лосюк Ю.А., Кузьмич В.В. Нетрадиционные источники энергии: учеб. пособие. – Минск: Технопринт, 2005. – 234 с.

25.Лотош В. Е. Технологии основных производств в природопользовании. – 2-е изд., испр. и доп. – Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон.

ун-та, 1999. – 551 с.

26.Лотош В.Е. Экология природопользования. – Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2000. – 540 с.

27.Россия на весах продовольственной безопасности / О.А. Мона-

стырский [и др.]. – М., 1999. – 39 с.

28.Никитшин В.Н., Демидов В.В. Почвенно-агрохимические и экологические основы повышения продуктивности агроценозов / АН

СССР, Науч. центр. биол. исслед. Ин-т почвоведения и фотосинтеза. –

Пущино, 1990 – 134 с.

29.Основы сельского хозяйства / под ред. А.Н. Факеева. – М.: Про-

свещение, 1976. – 431 с.

30.Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство / под ред. В.С. Никляева. – М.: Былина, 2000. – 555 с.

31.Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв.: учеб. пособие / под ред. В.Д. Орлова, В.Д. Васильевский. – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 272 с.

32.Продовольственная безопасность России: вчера, сегодня, завтра // Федеральный вестник экологического права, № 4. – М.: ЭКОСинформ, 2004. – № 4. – 64 с.

197

33.Родионов А.И., Клушин В.Н., Систер В.Г. Технологические процессы экологической безопасности. Основы энвайроменталистики: учебник для студентов технических и технологических специальностей. – 3-е изд., перераб. и доп. – Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2000. – 800 с.

34.Самуилов В.Д., Олескин А.В. Технологическая биоэнергетика: учеб. пособие. – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 192 с.

35.Структурно-функциональная организация почв и почвенного покрова европейского Северо-востока / под ред. Зайдельман Ф.Р. – СПб.: Наука, 2001.

36.Танасиенко А.А., Путин А.Ф., Артамонова В.С. Экологические аспекты эрозионных процессов: аналитический обзор / ГПНТБ СО. РАН. Ин-тпочвоведения и агрохимии СОРАН. – Новосибирск, 1999. – 89 с.

37.Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 392 с.

38.Урсу А.Ф., Синкевич З.А. Охрана почв в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства. – Кишенев: Карте молдо-

вянске, 1988. – 164 с.

39.Экологические проблемы земледелия среднего Урала: материалы конференции / Уральская ГСХА. – Екатеринбург, 1995. – 110 с.

40.О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами. – URL: http: www. tks/ru/docs/ 03.03.2008 г.

41.Охрана окружающей среды в сельском хозяйстве. – URL: http: www. Jsceurasia. Landagent.ru/ 05.03.2008 г.

42.Предпринимательство и экология. Уничтожение пестицидов – за-

щита окружающей среды. – URL: http: www. Businesseco.ru/. 07.03.2008 г.

43.Бобович Б.Б., Девяткин В.М. Переработка отходов производства и потребления. – М., 2000. – 350 с.

44.Букреев Е.М., Корнеев В.Г. Твердые бытовые отходы – вторичные ресурсы для промышленности // Экология и промышленность Рос-

сии. – 1999. – № 5. – С. 38–41.

45.Вайсман Я.И., Коротаев В.Н., Петров В.Ю. Захоронение твердых бытовых отходов; Перм. гос. техн. ун-т. – Пермь, 2001. – 133 с.

46.Кобрин В.С., Кузубова Л.И. Опасные органические отходы / ГПНТБ. – Новосибирск, 1995. – 240 с.

47.Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д: Фе-

никс, 2003. – 576 с.

198

48.Мелехова Н.И. Теоретико-экспериментальное обоснование использования промышленных отходов. – М., 1995.

49.Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. – М.: Финансы и статистика, 1995. – 528 с.

50.Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления. – М.: Колос, 2000. – 215 с.

51.Хиршхорн Дж. Борьба с твердыми и опасными отходами / под ред. Р. Маршал. – М., 1999. – 50 с.

52.Экология: учеб. пособие / под ред. проф. В.В. Денисова. – Ростов н/Д: МарТ, 2002. – 640 с. (Серия «Учебный курс».)

53.Юсфин Ю.С., Залетин В.М. Рециклинг материалов в народном хозяйстве // Экология и промышленность России. – 1997. – № 10. –

С. 22–27.

54.Baccini P. The Landfill Reactor and Final Storage. – Springer Verlag, 1989.

55.Carra I. Cossu R. International Perspectives in Waste Management and Landfilling. – London: Academic Press, 1989.

56.Cossu R. Role of Landfilling in Solid Waste Management // Sanitary Landfilling: Process, Technology and Environmental Impact. – London: Academic Press, 1994.

57.Ham R.K. Sanitary landfill, State of the art / Sardinia’89, Second Landfill Symposium, Porto Conte, 9–13 october, 1989.

58.Амелин С.В. Развитие железнодорожного транспорта. – М.:

Транспорт, 1973. –268 с.

59.Аксенов И.Я. Транспорт и охрана окружающей среды. – М.:

Транспорт, 1989. – 234с.

60.Бартанев П.В. Водный, автодорожный, воздушный и промышленный транспорт. – М., 1985. – 303 с.

61.Басевич Т., Новосельский Л. Процессы развития железнодорожного транспорта / пер. с польск. Е.С. Сергеева. – М.: Транспорт, 1995. – 129 с.

62.Большаков П.В. Рациональное использование природных ресурсов на морском транспорте. – М.: Транспорт, 1995. – 255с.

63.Бородавкин П.П., Ким Б.И. Охрана окружающей среды при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов. – М., 1981. – 162 с.

64.Борьба с шумом / под ред. Е.Я. Юдина. – М.: Стройиздат, 1964. –

702 с.

199

65.Васильев А.В. Снижение шума транспортных потоков в условиях современного города // Экология и промышленность России. – 2004. – Июнь. – С. 37–41.

66.Вишнепольский С.А. Мировые морские пути. – М.: Морской транспорт, 1982. – 502 с.

67.Волков В.А., Левин Д.Ю., Лерман В.Д. Совершенствование эксплуатации железных дорог. – Л., 1992. – 341 с.

68.Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. –

М.: Транспорт, 1992. – 350 с

69.Гусев В.И., Докин В.Ф. Основы авиации: учеб. пособие. – М., 1988. – 139 с.

70.Дектерев В.В. Морской транспорт. – М.: Транспорт, 1988. – 224 с.

71.Дектерев В.В., Тоняев В.И. Охрана и рациональное использование водных ресурсов на речном транспорте. – М.: Транспорт, 1989. – 245 с.

72.Ефимов Г.А. Транспорт и окружающая среда. – М.: Морской транспорт, 1987. – 220 с.

73.Экологическая безопасность автомобильного транспорта /

Ю.С. Козлов [и др.]. – М.: Агар, 2000. – 230 с.

74.Кравченко В.Ф. Охрана окружающей среды при транспортировке и хранении нефтепродуктов. – М., 1976. – 176 с.

75.Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. – М.: Высш. шк., 2001. – 186 с.

76.Луканин В.Н., Буслаев А.П.,. Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда: учеб. пособие. – М., 2001. – 205 с.

77.Маслов Н.Н., Коробов Ю.И. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте: учебник для вузов. – М.: Транспорт, 1996. – 427 с.

78.Образцов В.Н. Водный, автодорожный, воздушный и промышленный транспорт. – М.: Морской транспорт, 1990. – 492 с.

79.Павлова Е.И. Экология транспорта. – М.: Транспорт, 2000. – 248 с.

80.Суворов С.В., Штеренгарц Р.Я. Вредные вещества на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1986. – 176 с

81.Факторович А.А., Постников Г.И. Защита городов от транспортного шума. – Киев: Будивельник, 1982. – 144 с.

82.Nienke Van Schie, Elena Sultanian, Heidi Van der Marel. The first hydrogen economy? An analysis of the transition to hydrogen economy in Icelend // Mastering environmental resources management, institute for Environmental Studies, Vrije Univers : teit Amsterdam, 2005. – Р. 168–189.

200