10708

Кдостоинствам полиэтиленовых труб также относятся надежность, долговечность, низкие эксплуатационные расходы. Срок службы стальных подземных трубопроводов составляет не более 25 лет, тогда как срок эксплуатации полиэтиленовых трубопроводов – не менее 50 лет. Полиэтиленовые трубы не подвержены электрохимическим реакциям, т.е. не требуют применения активных методов защиты газопроводов от блуждающих токов, что создает дополнительную значительную экономию средств при строительстве и эксплуатации трубопровода.

Кнедостаткам труб ПНД относят невозможность их использования при очень низких температурах. Однако стремительное развитие технологий производства полимеров на современном этапе позволяет гарантировать надёжность эксплуатации полиэтиленовых труб при температурах от -50°C до + 60°C. Тем не менее, свои минусы у труб ПНД, конечно есть.

Впервую очередь это чувствительность их к резким перепадам температур. Показатели предельного рабочего давления в трубах уменьшаются с повышением температуры, а при температуре +100°C полиэтиленовые трубы просто плавятся. Кроме того, полиэтиленовые трубы чувствительны к ультрафиолетовому излучению. В связи с этим, полиэтиленовые трубы пока не используют при строительстве наружных и магистральных газопроводов, хотя технологии изготовления постоянно совершенствуются, что дает реальную перспективу использования полиэтиленовых труб в газоснабжении более широко.

Список литературы:

1.СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы»;

2.СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб»;

3.http://uraltp66.ru;

4.http://etp.com.ua/news/?id=111

Козлов В.Е., Лощилова Е.В.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА

Впоследние годы в России получило развитие производство нового продукта – сжиженного природного газа (СПГ). Этот вид топлива, составляющий альтернативу привычному нам сетевому газу, подразделяется на две категории: крупнотоннажный, ориентированный на внешний рынок энергоносителей, и малотоннажный, являющийся важным фактором развития внутреннего рынка газа. Малотоннажный СПГ используется как замена дизельному топливу и топочному мазуту на энергоемких производствах, а также в качестве газомоторного топлива.

СПГ представляет собой криогенную жидкость с температурой –161° С, которую необходимо хранить и транспортировать в специальных емкостях. В процессе сжижения объем топлива уменьшается в 600 раз, при этом его удельный вес вдвое легче, чем воды. При таких условиях продукт невоспламеняем, невзрывоопасен и не является агрессивной средой. [3]

Внастоящее время этот энергоноситель производится на базе газораспределительных станций (ГРС), где узел редуцирования заменяется установкой получения сжиженного природного газа с расширением газа в детандере и частичным его ожижением. Этот способ практически не требует затрат энергии. Производительность установки зависит от расхода поступающего на ГРС газа и

161

диапазона перепада давлений на входе и выходе станции. В перспективе выпуск СПГ может быть организован на отводах магистральных трубопроводов и малодебитных скважинах. Новая технология позволяет сэкономить на сжижении до 50% энергии, с использованием энергии, теряемой при дросселировании природного газа от давления магистрального трубопровода до давления потребителя. При этом используется как потенциальная энергия сжатого газа, так и естественное его охлаждение при снижении давления. [2]

Сжиженный природный газ как топливо имеет целый ряд преимуществ. Во-первых, экологичность. Он сгорает практически полностью, не образуя оксидов серы и азота, не оставляя копоти на стенках дымовой трубы и не разрушая металл самой трубы. Во-вторых, экономичность. При сравнительно малой цене топлива КПД котельной установки возрастает до 94%. В-третьих, СПГ не требует предварительного подогрева зимой, так как имеет низкую температуру кипения. И в- четвертых, СПГ имеет огромный ресурс (по сравнению со сжиженным углеводородным газом) и не требует больших затрат на доставку. Основными недостатками использования этого вида топлива являются недоработки в технологии производства, относительно долгий срок окупаемости, а также высокая стоимость оборудования и отсутствие широкой сети заправочных станций, если говорить о газомоторном топливе. [1,3]

Установки СПГ базируются на холодильных и криогенных циклах и имеют ориентировочный диапазон производительности от 0,4 до 10 тонн СПГ в час; удельные энергозатраты не превышают 1 кВт ч/кг СПГ. Системы хранения топлива на базе блочных систем с использованием криогенных резервуаров с экранно-вакуумной изоляцией выпускаются объемом от 5 до 100 м3. Также производятся резервуары для СПГ объемом 250 м3. Автоцистерны для перевозки имеют объем 8 и 25 м3 на рабочее давление 0,6 МПа с возможностью бездренажного хранения СПГ в течение 7-10 суток. Газификация СПГ и нагрев газа осуществляются в атмосферных испарителях с выдачей газа при температуре на 15÷20 градусов ниже температуры окружающей среды. При помощи специального оборудования производится комплексная очистка природного газа от диоксида углерода и осушка от влаги. В автомобильном транспорте применяются бортовые топливные системы с баками объемом от 90 до 560 л. [4].

Список литературы:

1.СПГ как альтернатива // Корпоративный журнал ОАО «Газпром». – 2009. - №11. – С. 23 – 25

2.Материалы сайта www.niihimmash.ru/content/ru/8/29

3.Материалы сайта www.rgsg.ru/art.php?id_art=183

4.Материалы сайта www.cryogenmash.ru/production/gaz.php

Колпашникова Ю. В., Пацюков А. И.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

ПОЛУЧЕНИЕ УЛЬТРАЧИСТОЙ ВОДЫ МЕТОДОМ ОБРАТНОГО ОСМОСА

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения около 25% населения Земли ежегодно подвергается риску заболеваний из-за употребления некачественной питьевой воды. Развитие технического прогресса неразрывно связано с разработкой нанотехнологий, для реализации которых предъявляются повышенные требования к качеству технологической воды. Поэтому получение воды высокого качества для питьевых и промышленных целей является одной из актуальнейших проблем современности.

Анализ современных технологий получения высококачественной воды показал, что в последние десятилетия для решения этой актуальной проблемы все большее применение в

162

водоподготовке получают методы, в основе которых лежат мембранные технологии [1, 2]. Суть мембранных технологий заключается в пропускании воды через полупроницаемую мембрану под давлением. Наибольшее признание для получения ультрачистой воды получили обратноосмотические мембраны. С помощью этих мембран из воды удаляются с высокой эффективностью взвешенные и минеральные вещества, низкомолекулярные гуминовые соединения, микроорганизмы, а так же 97-99% всех растворенных примесей.

Обратноосмотические мембраны широко применяются в быту для получения чистейшей воды в домашних условиях, удовлетворяющей требованиям СанПиН 2.1.4.1116-02 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости» и европейским стандартам качества питьевой воды.

В бытовых условиях установки с обратноосмотическими мембранами могут применяться как накопительные, так и проточные. Все зависит от производительности мембран. В бытовых накопительных установках производительность мембран не превышает 150-300 л/сут (0,1- 0,2 л/минуту), поэтому необходим накопительный бак на 8…11 литров. В бытовых проточных установках применяются мембраны высокой производительности 1,0…2,0 л/минуту. По стоимости проточные бытовые установки примерно в 2 – 2,5 раза дороже накопительных.

Для того чтобы бытовые установки с обратноосмотическими мембранами надежно работали в домашних условиях, водопроводная вода должна иметь качественные показатели, приведенные ниже в таблице.

водная вода должна подвергаться предварительной очистке.

Наиболее популярными в России являются накопительные бытовые установки с обратноосмотическими мембранами, в которых предусматривается 5 ступеней очистки воды. Водопроводная вода проходит сначала предварительную очистку на первых 3-х ступенях. На 1– ой ступени в механическом фильтре грубой очистки задерживаются примеси размером 15…30 мкм. На 2– ой ступени в сорбционном фильтре, загруженном активированным углем, удаляются хлор и хлорорганические соединения. На 3– ей ступени в механическом фильтре, выполненном из прессованного активированного угля с порами 1…5 мкм, осуществляется тонкая очистка воды от механических примесей. 4 – я ступень представляет собой обратноосмотическую мембрану, на которой задерживаются низкомолекулярные гуминовые соединении, микроорганизмы, а также 97-99% всех растворенных примесей. 5 – я ступень представляет собой угольный постфильтр, предназначенный для стабилизации качества воды. После этого вода направляется в накопительный бак, из которого она через специально установленный на раковине или мойке кран отбирается на питьевые нужды. В некоторых установках после 5-й ступени очистки предусматривается минерализатор, позволяющий сбалансировать солевой состав воды.

Необходимыми условиями для применения бытовых установок с системами обратного осмоса в домашних условиях являются: рабочее давление воды на входе – 3,0…6,0 атм; напряжение сети – 380 В; частота тока – 50 Гц; мощность – 1,0…45 КВт; температура воздуха

163

в помещении – 5,0…35 0С; максимальная влажность – 70%; наличие дренажной системы. Если давление водопроводной воды, поступающей на бытовую установку меньше 3-х атм., то установка комплектуется насосом для повышения давления. Бытовые установки с обратноосмотическими мембранами очень компактны и размещаются, как правило, на кухне под мойкой.

Из проточных бытовых установок с обратноосмотическими мембранами наилучшей является установка Мерлин (GE Merlin) производства американской компании GE Water & Process Technologes, в которых используются обратноосмотические мембраны нового поколения, обеспечивающие скорость фильтрации от 1,0 до 2,0 литров в минуту.

Чистая вода используется во многих отраслях промышленности: розлив питьевой воды, производство алкогольных и безалкогольных напитков, в пищевой, фармацевтической, парфюмерной, электронной промышленности и т.д. Для получения воды, используемой для производственных целей, применяют различные варианты предварительной подготовки воды в зависимости от качества исходной воды и требований к качеству технологической воды.

Особый интерес для получения ультрачистой воды на производственные цели представляет установка, в которой после предварительной подготовки вода фильтруется последовательно через две ступени обратноосмотических мембран. Такая система очистки воды позволяет получить дистиллированную и деминерализованную воду, является экономически выгодной альтернативой дистилляторам-испарителям и может использоваться на многих производствах (гальваника, электроника, производство высокоомной воды и т. д.). Обратноосмотические мембраны пропускают лишь молекулы воды, растворенные газы и легкие минеральные соли, определяющие её вкус. Получение сверхчистой (ультрачистой) воды с использованием обратноосмотических мембран осуществляется на молекулярном уровне, и на сегодняшний день мембранные технологии являются самыми надежными методами очистки воды.

Список литературы:

1.Мулдер М. Введение в мембранную технологию. – М., Мир, 1999.

2.Храменков С.В., Благова О.Е. Мембранные технологии в централизованном водоснабжении в России. Первый опыт эксплуатации Юго-Западной водопроводной станции. Сборник статей и публикаций Московского водоканала. – М., 2008.

Кондратов Д.А., Парфенова Е.А., Казанцев И.И., Палашов В.В.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

КОНЦЕПЦИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ПОЛНОТЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ПО ПАРАМЕТРАМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ

Практически все задачи, связанные с электрохимической защитой от коррозии стальных подземных сооружений, базируются сегодня на законах электростатики и сводятся к определению поля скаляра ϕ , т.е. введенного для удобства понятия, определяющего три функ-

ции точки, слагающих вектора напряженности электрического поля Е . Зная плотность поверхностных и объемных зарядов определяется потенциал поля и, наоборот, зная градиент

потенциала ϕ определяется распределение зарядов по дивергенции этого градиента Ñ2 × ϕ и

по величине скачков его нормальной слагающей на поверхности разрыва. Однако практически невозможно измерить плотность зарядов или градиент потенциала во всех точках поля в

164

грунтовых условиях. При этом разность потенциалов двойного слоя dϕ между двумя бесконечно близкими точками, расположенными друг от друга, равна dϕ = −A = −EdS .

ра Е , содержащееся в уравнениях применимо к полю произвольного вектора, удовлетворяющего условию, сводящего к требованию, чтобы циркуляция вектора Е по любому замк-

нутому пути равнялась нулю. Очевидно, что потенциалу ϕ2 произвольной точки A2 всегда

можно приписать любое выбранное значение, а поэтому путем измерения работы может быть определена лишь разность потенциалов двух точек поля, но не абсолютная величина потенциала. Обычно аддитивную постоянную выбирают так, чтобы потенциал бесконечно

ϕ= ∫ Rp dV * – потенциал поля объемных зарядов, где de = pdV .

Всистеме сферических координат при известном определении элемента объема в этих координатах формула (*) принимает вид ϕ = ∫∫∫p × R × sin ϕ × dα dϕ dR .

Приведенные рассуждения применимы при условии строго стационарного поля, где силы, действующие на помещенное в поле тело, зависят от положения, но не от скорости этого тела. В системе катодной защиты, испускаемые материальные частицы имеют разные скорости, векторы токов определяются вероятностной оценкой случайных проекций на плоскость, поэтому оценка защищенности, основанная на принципе измерения поляризационного потенциала чрезвычайно затруднительна, а с научной точки зрения бессмысленна, поскольку в статических полях поляризация проводников, если она и существует, полностью маскируется явлениями проводимости.

Поэтому приходится иметь дело с решениями задач иного типа, рассмотрения их в системе сферических координат. Чаще всего дано расположение и форма всех находящихся в поле проводников (газопроводов, нефтепроводов, и т.д.). Требуется определить поле этих проводников и распределение зарядов по их поверхности, зная величины потенциала или общего заряда каждого проводника. Отмечая значительные математические трудности решения рассматриваемых задач, использование их с целью математического описания и составления электродинамических моделей определения полноты катодной защиты в подземных условиях не представляется возможным. Поэтому в настоящее время используется весьма приближенный, противоречиво обоснованный, метод контроля полноты защиты, базирующийся на взаимодействии электрических зарядов на расстоянии (actio in distans) в двойном электрическом слое. Использование понятия двойного электрического слоя оказалось весьма привлекательным по ряду причин:

1)при прохождении тока через электролит при известных условиях наблюдаются явления так называемой поляризации электродов;

2)сила тока, проходящего через электролит при неизменной разности потенциалов, приложенной к электродам извне, с течением времени уменьшается и может упасть, в ряде случаев, практически до нуля;

3)потенциал замкнутого двойного слоя равен нулю во всем внешнем пространстве и

равен + 4 ×π ×τ , при прохождении через поверхность слоя. Существенным оказалось и то, что точно такой же скачок + 4 ×π ×τ испытывает и потенциал любого незамкнутого слоя. Это по-

165

ложение позволило принять, что двойной слой является поверхностью разрыва сплошности потенциала, а значит если ϕ1 есть значение потенциала отрицательной стороны слоя, а ϕ2 – у положительной, то легко определяется ϕ2 - ϕ1 = 4 ×π ×τ .

Это позволило с некоторым приближением экспериментально определить явление поляризации электродов и истолковывать следующим образом. Ионы (носители тока в электролите), подойдя к притягивающему их электроду, не отдают ему своего заряда (по тем или иным причинам), а лишь располагаются слоем у поверхности соответствующего электрода. Тогда слою частиц на поверхности, например, положительного электрода будет противостоять слой отрицательных частиц (ионов) в электролите. Заряд и мощность такого слоя будут

расти до тех пор, пока скачок потенциала ϕ2 -ϕ1 = 4 ×π ×τ в этом слое не станет равным приложенной извне разности потенциалов. Естественно, ток через раствор прекратится. Все из-

менения dg сосредоточатся в самом двойном слое у положительного электрода. Во всей ос- dt

тальной толще раствора потенциал примет постоянное значение, и напряженность поля Е станет равной нулю. Как видим, образование двойного слоя может обусловить явление поляризации электродов. Однако особо отметим, что это же явление может обусловливаться также рядом других причин: во-первых, само явление образования двойного электрического слоя является результатом процесса коррозии, а не ее причины, во-вторых, в электрохимической кинетике используется модель элементарных частиц, представляющих собой материальную точку, окруженную полем, постепенно ослабевающим по мере удаления от заряда, являющегося причиной (коррозии) взаимодействия частиц (при этом силы направлены строго по радиус-вектору, соединяющему взаимодействующую пару), она неточна, что подтверждают многочисленные опыты, накопившиеся в физике к концу прошлого столетия и, особенно в наше время. В третьих, поляризационное сопротивление Р , введенное в знамена-

тель, I = U к(обр) −U а(обр) с целью описания электродных процессов не несет физического

R + P

смысла [1], а поскольку оно изменяется, как это показывает опыт, то это только подтверждает, что использование законов электростатики здесь неправомочно. И, наконец, как это выше показали, поляризация металлов, если таковая и существует, то она полностью маскируется явлениями проводимости, и в быстроизменяющихся полях они могут быть определены путем изучения отражения и преломления электромагнитного излучения.

Список литературы:

1. Палашов В.В. Электротехнический расчет полноты катодной защиты/ В.В. Палашов, И.В. Палашов, С.Н. Жиляев// Известия инженерных наук им. А.М. Прохорова. Том 15.

Москва – Н.Новгород, 2005. – с. 106-109.

Красавина Е.В., Воробьева Е.В.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ МЕМБРАННОЙ ФИЛЬТРАЦИИ

Несмотря на то, что все большее внимание уделяется охране окружающей среды, видна тенденция ухудшения качества воды в водозаборах. В связи с этим, при проектировании новых станций водоподготовки необходимо использовать технологии, обеспечивающие

166

исключительную стабильность качества питьевой воды. На современном этапе таким требованиям отвечают только мембранные технологии водоподготовки.

Современные мембраны демонстрируют бесспорную эффективность и универсальность в очистке воды от различных видов загрязнений. Также главной чертой современных мембранных технологий является их «экологическая» чистота - отсутствие потребляемых реагентов и, соответственно, опасных для окружающей среды сбросов и осадков, создающих проблему их утилизации. Введение платы за пользование водопроводной водой и за сбросы в канализацию заставляет использовать водоочистные системы, потребляющие минимальное количество воды и не имеющие сбросов. Современные разработки систем водоподготовки с применением мембранных технологий позволяют снабжать инженерные системы качественной водой, тем самым обеспечивая надежность и качество их работы.

Принцип мембранных технологий состоит в пропускании потока исходной воды через полупроницаемую мембрану. Мембрана представляет собой пористый материал, через который проходят только частицы с размером меньше размера пор мембраны. Частицы, размер которых больше размера пор мембраны, задерживаются и остаются на ее поверхности.

Врезультате прохождения через мембрану исходная вода разделяется на два потока: пермеат (очищенная вода с уменьшенной концентрацией примесей) и концентрат (сконцентрированный раствор примесей). Пермеат подается потребителю, а концентрат сливается в дренаж.

Методы мембранной фильтрации подразделяются на микрофильтрацию, ультрафильтрацию, нанофильтрацию и обратный осмос.

Микрофильтрация - переходный процесс от обычного фильтрования к мембранным методам. Микрофильтрация - механическое фильтрование тонкодисперсных и коллоидных примесей размером, как правило, выше 0,01 мкм.

Ультрафильтрация - промежуточное положение между нанофильтрацией и микрофильтрацией. Размер пор ультрафильтрационных мембран лежит в пределах от 0,001 до 0,01 мкм. Использование ультрафильтрационных мембран имеет весьма ограниченную область применения (снижение коллоидных частиц и бактерий) и не универсально при очистке вод различного состава. Поэтому в схемах очистки воды ультрафильтрация используется в сочетании с другими технологиями. Главными достоинствами ультрафильтрации является очень высокая удельная производительность.

Нанофильтрация - применяется для получения чистой воды, очищенной от бактерий, вирусов, микроорганизмов, коллоидных частиц органических соединений (в том числе пестицидов), молекул солей тяжелых металлов, нитратов, нитритов и других вредных примесей. Размер пор нанофильтрационных мембран лежит в пределах от 0,0001 до 0,001 мкм. Экономический эффект от применения технологий на основе нанофильтрации определяется сокращением затрат на обслуживание установок доочистки.

Обратный осмос - применяется для производства сверхчистой воды, размеры пор в обратноосмостических мембранах сопоставимы с размером молекулы воды. Таким образом, происходит очистка воды от всех растворимых и нерастворимых примесей. Размер пор нанофильтрационных мембран лежит в пределах < 0,0001 мкм.

При подготовке воды питьевого качества на основе обратного осмоса приходится сталкиваться с рядом проблем:

– необходимость дозирования солей в обратноосмотический пермеат, с целью приведения его состава в соответствие с требованиями действующих нормативов;

– необходимость подмешивания исходной воды в обратноосмотический пермеат.

Впервом случае налицо явный факт избыточности эксплуатационных затрат. Во втором случае решение экономично, но сопровождается серьезным риском поступления к потребителю нежелательных компонентов с исходной водой, подмешиваемой в пермеат.

167

Если проанализировать спектр мембранных технологий водоподготовки, сопоставив возможности микрофильтрации, ультрафильтрации, нанофильтрации и обратного осмоса, то можно сделать вывод, что только нанофильтрация и обратный осмос (но с недостатками, описанными выше) способны отвечать предъявляемым требованиям, представленным в табличном виде (таблица).

Таблица Соответствие показателей мембранных технологий предъявляемым требованиям

Примечание:

1.«+» - возможность технологии водоподготовки обеспечить соответствие показателей предъявляемым требованиям;

2.«-» - отсутствие возможности технологии водоподготовки обеспечить соответствие показателей предъявляемым требованиям;

3.«*» - единица измерения – log степени извлечения;

4.Giardia - паразитические жгутиковые протисты из отряда дипломонадид; паразитирует в тонком кишечнике человека и многих других млекопитающих, а также птиц.

Всвязи с загрязнением воды необходимо использовать современные мембранные методы очистки: микрофильтрацию, ультрафильтрацию, нанофильтрацию и обратный осмос. Однако только мембранные технологии на основе нанофильтрации по состоянию на сегодняшний день способны отвечать предъявляемым требованиям на перспективу.

Красильникова А.Н.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

СИСТЕМА СБОРА, ПЕРЕРАБОТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ

Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества отходов. Проблема обращения с коммунальными отходами при современных темпах роста производства и потребления продукции по актуальности выдвигается на одно из первых мест.

Одна из важнейших задач цивилизованного общества - создание индустрии вовлечения вторичных ресурсов в производство новых товаров. Существующий технологический уровень позволяет перерабатывать и неоднократно использовать практически любые отходы.

В последние годы в мировой и отечественной практике наблюдается тенденция замены прямого вывоза твердых бытовых отходов (ТБО) и крупногабаритного мусора (КГМ) двухэтапным способом с использованием мусороперегрузочных станций (МПС). Эта технология в основном внедряется там, где полигоны ТБО располагаются на значительном расстоянии от города - более 10 - 15 км.

168

В настоящее время актуальна двухэтапная схема вывоза муниципальных отходов. Первый этап включает в себя сбор ТБО в местах накопления и их вывоз собирающими мусоровозами на МПС. На втором этапе происходит перегрузка отходов в большегрузные транспортные средства и их перевозка к местам захоронения или утилизации.

Сбор коммунальных отходов в условиях многоэтажной городской застройки проще всего начать с модернизации контейнерного парка, инфраструктуры и изменений в работе персонала, обслуживающего мусороприемные камеры. Только после этого нужно и можно менять мусороуборочную технику на более современную. Применение двухэтапной схемы вывоза бытовых отходов, а также замена контейнерного парка, мусоровозов устаревшего образца на машины нового поколения уже сегодня позволяют в значительной степени оптимизировать управление отходами и сократить графики вывоза ТБО и КГМ.

Как показала практика, в условиях малоэтажной застройки с небольшой плотностью населения на один квадратный километр для накопления отходов в основном желательно использовать малые контейнеры объемами 0,6 и 0,8 м³,которые заполняются за небольшой период времени. Это позволяет соблюдать санитарные требования и нормы вывоза отходов. Для крупногабаритных отходов применяются контейнеры объемом 18 м³.

Объем работ по сбору ТБО определяется рядом факторов, важнейшим из которых является численность городского населения, а также возможность их утилизации в условиях конкретного региона. Климатические условия также являются одним из определяющих факторов при организации сбора и дальнейшего движения отходов. Этими условиями определяются специфика выбора места расположения площадок сбора, особые требования к эксплуатации технических средств (контейнеров и спецтранспорта), сроки удаления ТБО.

С точки зрения организации сбора и удаления отходов с территории городских и других поселений территория России может быть условно разделена на три климатические зоны: северную, среднюю и южную. Большинство городского населения проживает в средней зоне, в ней расположена подавляющая доля городов с населением (400÷500) тыс. жителей. Поэтому основные требования к условиям сбора и удаления ТБО обычно определяются для средней зоны с указанием специфических требований, которые необходимо учесть при обращении с отходами в северной и южной зонах.

Важными факторами северной зоны с точки зрения организации сбора и удаления отходов являются: продолжительные периоды преобладания низких температур, большое количество осадков в зимний период, снегопереносы. В этих условиях усложняется эксплуатация специального оборудования и транспортных средств, срок службы которых резко сокращается из-за повышенной хрупкости металла и резины. В условиях низких температур происходит примерзание отходов к сборникам и транспортным средствам.

Южная зона характеризуется высокими температурами и продолжительностью теплого периода, обилием овощей и фруктов и продолжительностью сезона их потребления. Высокие температуры наружного воздуха способствуют быстрому разложению органических веществ отходов, ускоренному развитию микрофлоры, в том числе и патогенных микроорганизмов, размножению мух и грызунов. Все это вызывает необходимость сокращения сроков хранения ТБО, повышенные требования к герметичности контейнеров и транспортных средств, необходимость их систематической и тщательной мойки и дезинфекции. Однако в южной зоне возможна организация утилизации отходов, в том числе включая процессы компостирования органических фракций, доля которых очень высока (около половины от массы образующихся ТБО).

Но несмотря на климатические особенности регионов России, общим недостатком в организации сбора отходов является отсутствие или недостаток удобных для эксплуатации контейнеров, транспортных средств и специальных устройств для мойки несменяемых контейнеров, что ухудшает экологическую обстановку в городах.

169

ВРоссии организация процессов сбора и постепенное, ступенчатое выделение вторичного сырья (в зависимости от конкретных возможностей его переработки) идет пока точечным, зачастую экспериментальным, охватом отдельных населенных пунктов. Это является следствием фактического отсутствия федеральных целевых законодательных актов и программ, направленных на реализацию проектов селективного сбора отходов и формирования рынка вторичного сырья.

При существующей нормативно-правовой базе трудоемкий процесс организации раздельного сбора отходов от населения является убыточным. Однако, несмотря на это, альтернативного способа удаления отходов нет. Опыт зарубежных стран показывает, что селективный сбор отходов с последующим рециклингом материалов ─ самый эффективный путь управления отходами.

Хотя индустрия вовлечения вторичного сырья в производство новых товаров и является наиболее эффективной, к сожалению, именно захоронение мусора на полигонах, а не сортировка остается на сегодняшний день самым массовым способом ликвидации отходов.

Большинство функционирующих и закрытых полигонов в России недостаточно оборудованы инженерными сооружениями, позволяющими обеспечить максимальное снижение загрязнения окружающей среды. В процессе эксплуатации полигона ТБО, а также в течение продолжительного времени после его рекультивации происходит выделение свалочных газов

ватмосферный воздух, образуются фильтрационные воды (фильтрат), а также меняются геопоказатели грунтов под телом полигона, что приводит к увеличению фильтрационной способности грунтов и, как следствие, к загрязнению грунтовых вод.

Принятая система унитарного сбора ТБО (без разделения на органические, неорганические, опасные и т.п. компоненты) также усиливает недостатки технологии хранения отходов на полигонах.

Внастоящее время в мировой практике наиболее совершенным методом складирования ТБО, позволяющим сократить негативное влияние на окружающую среду, является обустройство «управляемых» полигонов. При выборе участка для складирования отходов учитываются особенности района размещения полигона: климат, рельеф, геология, гидрологические процессы, водный баланс.

Лазарева О.А., Лебедева Е.А.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕСТНЫХ ВИДОВ ТОПЛИВА

Инновации в области использования местных сырьевых ресурсов становятся все более важным фактором устойчивого развития малых и средних городов РФ. Союз энергетиков России ведет активную работу по энергосбережению и расширению использования альтернативных источников энергии.

Энергетическая стратегия России на период до 2020 г. ставит своей целью не просто наращивание энергетического потенциала страны, но и освоение экологически чистых, безопасных, надёжных и экономически приемлемых способов производства электроэнергии.

Одним из путей решения этой задачи является расширение масштабов применения возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и бестопливных технологий.

Особенно важным для России ВИЭ является древесное топливо, запасы которого огромны и возобновляемы.

170