Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

В европейских странах смогли финансово заинтересовать частные компании в переработке отходов с помощью льгот и дотаций. Они занимаются этим наряду с крупными государственными и муниципальными фирмами. На полигонах, куда свозится мусор, построены заводы, которые перерабатывают отходы в биологический газ — метан. Из твердых отходов делают стройматериалы и утеплители. Старые автомобильные покрышки и битое стекло стоят больших денег, потому что из них научились делать специальные добавки для асфальта. Изготовлением специальной крошки из бытовых отходов занимаются и транснациональные компании. Сеть супермаркетов ИКЕА в Германии построила несколько заводов по переработке стекла.

Требования к объектам размещения отходов. Согласно Закону «Об отходах производства и потребления» создание объектов размещения отходов допускается на основании разрешений, выданных специально уполномоченными федеральными органами исполнительной власти в соответствии со своей компетенцией.

Место размещения отходов определяется на основании специальных (геологических, гидрологических и иных) исследований в порядке, установленном законодательством РФ, и при наличии положительного заключения государственной экологической экспертизы.

На территории объектов размещения отходов и в пределах их воздействия на окружающую среду собственники объектов размещения отходов, а также лица во владении или пользовании которых находятся объекты размещения отходов, обязаны проводить мониторинг окружающей природной среды в порядке, установленном уполномоченными федеральными органами исполнительной власти в области обращения с отходами в соответствии со своей компетенцией.

Запрещается захоронение отходов на территориях городских и других поселений, лесопарковых, курортных, лечебно-оздоровительных, рекреационных зон, а также водоохранных зон, на водосборных площадях, подземных водных объектах, которые используются в целях питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также в местах залегания полезных ископаемых и ведения горных работ в случаях, если возникает угроза загрязнения мест залегания полезных ископаемых и безопасности ведения горных работ. Объекты размещения отходов вносятся в государственный реестр объектов размещения отходов. Ведение этого государственного реестра осуществляется в порядке, определенном Правительством РФ.

Промышленные методы обработки твердых бытовых отходов. Существует 4 вида использования ТБО: захоронение, сжигание, рисайклинг (повторная переработка) и компостирование. Захоронения (свалки) не считаются радикальным решением проблемы обезвреживания и утилизации ТБО.

При мусоросжигании затруднена полная доочистка выбросов от вредных компонентов. Экономически этот способ более дорогой. За последние 8—10 лет в Европе не было построено ни одного мусоросжигательного завода. Сжигают лишь то, что остается после сортировки и утилизации.

От сжигания 1 т мусора образуется 5 тыс. м 3газов, содержащих диоксины, которые сохраняют свою стойкость в течение десятилетий вокруг мусоросжигающих заводов (МСЗ), образуя зоны отравления. При длительной эксплуатации границы зоны увеличиваются до 30 км.

Содержание диоксинов и их аналогов в продуктах сжигания пропорционально содержанию в ТБО хлорорганических веществ и хлорполимеров, особенно таких опасных предшественников диоксинов, как полихлорфенолы, полихлорбензолы и др. Одновременное присутствие в ТБО органических, неорганических соединений хлора и металлов переменной валентности приводит к резкому увеличению концентрации веществ типа диоксина в продуктах сгорания.

В США отмечено, что при сжигании 1 кг ТБО в атмосферу выбрасывается 40 мкг диоксинов. В отходящих МСЗ обнаружен диоксин в количестве 0,81—204 мг/кг. В процессе сжигания ТБО образуются и другие токсичные вещества (хлорированные ароматические соединения, хлорированные полиароматические углеводороды). Так, если исходная смесь содержит 5 веществ, то при сжигании образуется более 200 соединений. Отмечено вторичное образование диоксинов на катализаторе и в очистных устройствах.

Процессы термической переработки — реализованные и предполагаемые — условно можно разделить по виду подготовки отходов, по условиям сжигания, по способам очистки газов.

В-ряде стран (США, 1991) приняты законы, запрещающие переработку ТБО без сепарации. Необходимо организовать разделительный сбор ТБО (бумага — 20-40%, дерево — 3, текстиль — 4—6, черные и цветные металлы — 1—5%, вода — остальное).

Очистка отходящих газов мусороперерабатывающих заводов проводится электрофильтрами. Получаемые зола и шлак составляют четвертую часть от массы первоначально сжигаемых отходов. Таким образом, объем отходов уменьшается во много раз. Черный металлолом извлекается и утилизируется.

В мире разработано множество технологий использования твердых отходов, полученных после сжигания мусора. Так, в Кирово-Чепецке совместно с американской фирмой из таких твердых отходов производят стеновые блоки, а в Японии — шлак-сырье для покрытия дорог.

Московское объединение ВНИПИЭнергопром на основе разработанной в Германии технологии предложило производить из шлаков тепловую изоляцию, щебень, гравий, бордюрный камень, из золы — высокопрочную, экологически чистую облицовочную плитку.

Ученые Института проблем химической физики РАН предложили использовать сверхабиатическое горение для сжигания мусора, которое от обычного отличается тем, что образующееся тепло концентрируется там, где идет реакция, а не исчезает вместе с продуктами горения. Оказалось, что при таком режиме сжигания обычное топливо легко превращается в горючие газы. А топливом в этом случае может быть все, что содержит более 5% углерода. Так, при загрузке экспериментальной установки битым фарфором происходило горение. При этом в сотни тысяч раз снижается образование вредных веществ за счет двухстадийного процесса сжигания. На первой стадии твердое топливо превращается в горючие газы. Все неорганические вещества остаются в виде золы и шлаков в реакторе в концентрированном виде. Их можно извлечь и использовать. А газ, практически не содержащий вредных веществ, можно сжигать уже в обычных установках. На второй стадии (в газовой горелке) все сгорает до конца. Сжигание полученного газа настолько безвредно, что его можно использовать в быту.

Именно преобразование твердого топлива в газ открывает новые возможности помимо экологически чистого уничтожения отходов. Любой город в состоянии на 10% обеспечить себя газом за счет сжигания своего бытового мусора, даже без учета существующих свалок. В этом случае местные власти не тратят средства на закупку топлива, а платят за уничтожение мусора.