Федеральное агентство по науке и образованию

Волгоградский Государственный Технический Университет (ВолГТУ) 

Кафедра «Промышленная экология и безопасность жизнедеятельности» 
 
 
 
 
 

Реферат

по предмету «Экология» на тему:

«Проблемы утилизации отходов ЖКХ» 
 
 
 
 
 

                          
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Волгоград, 2010 г.

Содержание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

 

       Реферат посвящен проблеме утилизации и переработке отходов ЖКХ. С ростом городов, урбанизации и численности населения эта проблема носит глобальный характер, что и обусловило ее важность и актуальность.  

       Экология среднестатистического города зависит большей частью не только от техногенных факторов, сколько от бытовой культуры населения и состояния коммунального хозяйства, и конкретно от отходов ЖКХ.

       Практически любое промышленное изделие или материал, используемый в ЖКХ,  начинается с сырья, добываемого из недр планеты или вырастающего на ее поверхности.

       Подсчитано, что на современном уровне развития технологии 9% исходного сырья в  конечном итоге уходит в отходы. Поэтому и громоздятся горы пустой породы, небо застилают дымы сотен  тысяч труб, вода отравляется промышленными  стоками, вырубаются миллионы деревьев, растут свалки бытовых отходов, отходов ЖКХ.

         Развитие рыночных отношений, индустрии рекламы, новых средств упаковки резко увеличило количество и изменило структуру бытового мусора и отходов ЖКХ.

   Следовательно, важно рассмотреть возможные подходы к утилизации отходов ЖКХ, большая часть из которых составляет твердые бытовые отходы.  
 
 
 
 
 

     1   Виды отходов

       Отходы  производства и потребления –  это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, образовавшиеся в процессе производства и потребления, а также продукции, которая утратила свои потребительские свойства. При этом вредные отходы должны подвергаться нейтрализации, а неиспользуемые – считаются отбросами. Отходы могут быть самыми различными.

       

       Количество  бытовых отходов в расчете  на одного человека увеличивается примерно на 1-4 %, а по массе – на 0,2-0,4 % в  год и в настоящее время  составляет, кг/год: в благоустроенных  зданиях – 160-190, в неблагоустроенных зданиях – 600-700[1].

       Наибольшая  часть из сотен миллионов тонн промышленных отходов образуется в угольной промышленности, предприятиями черной и цветной металлургии, тепловыми электростанциями, в промышленности строительных материалов.

       В последние годы возросло количество опасных (токсичных) отходов, которые способны вызывать отравление или иное поражение. К ним относятся, прежде всего, различные ядохимикаты, не использованные в сельском хозяйстве, отходы промышленных производств, содержащие канцерогенные и мутагенные вещества и другие. В СПIА 41% твердых бытовых отходов (ТБО) классифицируют как «особо опасные», в Венгрии – 33,5%; в то время, как во Франции – 6%, Великобритании – 3%, а в Италии и Японии – только 0,3%[2].

       В нашей стране накоплено около 80 млрд. т и ежегодно их количество увеличивается. К началу 1997 г. на предприятиях различных отраслей промышленности скопилось более 1,4 млрд. т только токсичных отходов. В 1995-1997 гг. ежегодное образование токсичных отходов достигло при мерно 90 млн. т. В целом по России количество опасных отходов составляет около 10% от всей массы твердых бытовых отходов.

       Острым  является вопрос о так называемых химических «ловушках» -  давно забытых захоронениях опасных отходов, на которых построили жилые дома и другие объекты. Они со временем дают о себе знать, в частности появлением необычных заболеваний среди местного населения. Учет подобных захоронений в США показал, что имеется в наличии не менее 32 тыс. потенциально опасных; в ФРГ выявлено около 50 тыс. таких участков, в Нидерландах — 4000. Химическими ловушками могут быть и более 80 мест ядерных взрывов под землей, проведенных в интересах экономики на территории России[1].

     2 Транспортирование и способы переработки бытовых  отходов ЖКХ

 

       Надлежащая  организация сбора и транспортировки  отходов может внести большой вклад в оздоровление окружающей природной среды. В США, где норма накопления бытовых отходов в 2-3 раза выше, чем у нас, на их удаление и обезвреживание расходуется около 10 миллиардов долларов в год, причем больше половины этих средств идет на сбор и транспортировку.

       Промышленные  отходы обычно удаляются самими предприятиями  в специальные места захоронения  или на общие свалки, куда поступают  твердые бытовые отходы (мусор) из городов и поселков.

       Отходы  ЖКХ, а именно твердые бытовые  отходы по мусоропроводам зданий собираются в специальные камеры и далее в мусоровозы. При отсутствии мусоровозов мусор собирается в специальные контейнеры. Во многих городах организуется сбор мусора от населения непосредственно в мусоровозы. Очевидно, что эти методы несовершенны, не обеспечивают надлежащей санитарии и гигиены, поскольку камеры и контейнеры являются рассадниками насекомых и грызунов и источниками неприятных запахов.

       В ряде стран, например в Швеции, применяют  пневматический транспорт для удаления мусора из мусоропроводов по подземным каналам до станции переработки, которая обслуживает несколько зданий. Здесь мусор прессуют для уменьшения объема и перегружают в мусоровозы. Впервые в Москве такая станция стала работать в жилом районе Чертаново.

       В некоторых странах применяется сплав в канализацию дробленных отходов из квартир, домов гостиниц и т.п. Для этого у раковин устанавливаются механические дробилки, из которых измельченный мусор вместе со сточной водой удаляется в канализацию, где он обезвреживается в специальных очистных установках. Указанный метод имеет большие преимущества перед вывозной системой, поскольку позволяет удалять быстро разлагающуюся часть отходов сразу же после образования. Эксплуатируются также системы удаления мусора, в которых его пневматическая транспортировка сочетается с дроблением и сплавом в канализацию.

       Однако  в подавляющем большинстве случаев  ТБО вывозятся пока еще на так  называемые неконтролируемые свалки, которые представляют собой специально отведенные в пригородах отгороженные участки. С позиции охраны природы такие свалки не выдерживают никакой критики. Вредные вещества, например из пищевых отходов, вымываются, загрязняя тем самым водоемы и подземные воды. Кроме того, отходы подвергаются процессу гниения, часто загораются, в результате чего происходит загрязнение воздушной среды.

     3  Диоксиносодержащие отходы

 

       В связи с вышеизложенным представляется необходимым упомянуть о диоксинсодержащих  отходах, которые образуются при  сжигании городского мусора, бензина  со свинцовыми присадками, при обезвреживании воды хлорированием, при производстве пестицидов, который является крайне опасным.

       Диоксины, относящиеся к классу хлоруглеводородов, являются самыми токсичными из синтезированных  человеком веществ. Характеризуясь мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксичкеским (отравление плода или внутриутробное отравление эмбриона) действием, они подавляют иммунную систему человека, вызывая тем самым «диоксиновый СПИД». При получении человеком высоких доз (например, при вдыхании аэрозолей, через продукты питания) диоксины вызывают постепенное истощение и последующую смерть без наличия при этом явно выраженных патологических симптомов («синдром изнурения»). Важно указать, что биологическое действие диоксинов проявляется уже в исключительно низких дозах[2].

       В России первое крупномасштабное диоксиновое  загрязнение природной среды  зафиксировано в 1991 г. в районе г. Уфы. Было обнаружено, что содержание диоксинов в водах р. Уфа более чем в 50 тыс. раз превысило их ПДК. Причиной загрязнения воды стало поступление фильтрата из уфимской городской свалки промышленных и бытовых отходов. Как следствие, количество диоксинов в крови, жировой ткани многих жителей Уфы и Стерлитамака увеличилось в 4-10 раз по сравнению с допустимым уровнем.

       Для транспортирования опасных отходов необходимо соблюдение следующих условий: наличие паспорта опасных отходов, наличие специально оборудованных и снабженных специальными знаками транспортных средств, соблюдение требований безопасности к транспортированию опасных отходов на транспортных средствах, наличие документации с указанием количества транспортируемых опасных отходов, цели и места назначения.

     4  Полигоны для твердых бытовых отходов, способы размещения отходов ЖКХ.

 

       В целях снижения загрязнения окружающей природной среды вместо свалок строят полигоны для твердых бытовых отходов, которые эксплуатируются во многих городах России. Для них обычно выбирают место в глинистом грунте, в котором можно складировать отходы в течение 20-25 лет и более. Основание выбранной площадки делают в виде большого корыта глубиной 1,5 м и более для скапливания в нем фильтрата. Если глинистого грунта нет, и основание для полигона приходится делать в водопроницаемых грунтах, дно корыта выстилают слоем привозной глины толщиной 0,5 м.

       В течение суток вывозят отходы на одну площадку полигона и уплотняют бульдозерами послойно до 2-метровой высоты. На следующий день отходы вывозят на другую площадку, а предыдущую укрывают изолирующим слоем грунта толщиной 0,25 м. Такая изоляция и последующее уплотнение грунта препятствуют загрязнению воздушной среды, а также распространению насекомых и грызунов.

       В целях снижения площади полигон  загружают послойно до высоты 60 м  и более. После заполнения полигона поверхность последнего покрывают растительным грунтом[5].

     5  Проблемы захоронения отходов ЖКХ

 

       Рассмотрим  проблемы, связанные с захоронением твердых бытовых отходов.

       1) вымывание веществ и загрязнение  грунтовых вод; 

       2) образование метана;

       3) просадка грунта. 

       Наиболее  серьезной из перечисленных является проблема вымывания. По мере просачивания воды сквозь любой материал в ней растворяются и с ней выносятся химические вещества. Такая вода, проходя через отходы, образует ядовитый фильтрат: в нем наряду с остатками разлагающейся органики присутствуют железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавых банок, негодных батареек и электроприборов, а также красители, пестициды, моющие средства и другие химикаты. Этот ядовитый раствор поступает в подземные водоносные горизонты, и оттуда вредные вещества могут попасть и в питьевые воды.

       Вторая  проблема – образование метана. Так как у захороненного мусора нет доступа к кислороду, его разложение идет анаэробно, при этом образуется легковоспламеняющейся метан. В ряде городов указанную проблему решают путем устройства на месте свалок газовых скважин, перехватывающих образующийся метан, который можно впоследствии использовать как топливо или для других целей.

       Наконец с течением времени по мере разложения отходы проседают. При этом образуются неглубокие впадины, в них скапливается вода, и весь участок впоследствии превращается в ядовитое болото.

       Для контроля за качеством грунтовых  вод по периметру свалки устраиваются так называемые мониторинговые колоды.

     6  Компостирование твердых отходов

 

       Компост - органические удобрения, получаемые в результате разложения растительных и животных остатков микроорганизмами. Для их приготовления используют навоз. При компостировании в органической массе повышается содержание питательных веществ в усвояемой растениями форме, уменьшается количество целлюлозы и пектиновых веществ.

       Ныне  признается, что компостирование  – вполне рациональный способ ликвидации определенных отходов почти не оказывающий вредного воздействия на окружающую среду. Однако при переработке отходов, содержащих металлы, последние могут накапливаться в компосте в больших количествах, поэтому их стараются заблаговременно удалять[4].

       Признается  целесообразным осуществлять совместное обезвреживание и переработку твердых бытовых отходов и осадка. Tакая технология способствует насыщению компоста разнообразной полезной для почвы микрофлорой и микроэлементами и позволяет поддерживать биотермический процесс в оптимальном режиме. При этом гибнет большинство болезнетворных микроорганизмов. 

     7  Сжигание твердых бытовых отходов