Проблема Утилизачии бытовых отходов в больших и малых

Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательное
школа № 1 им. Н. Н. Бурденко г. Каменки.
Реферат на тему:
«Проблемы утилизации отходов в
больших и малых городах»
Выполнил: Дубин Алмаз,
ученик 10 класса.
Руководитель: Епинина И. В.,
учитель первой калификационной категории.
Каменка. 2013
Мы имеем один экземпляр Вселенной
и не можем над ним экспериментировать.
В.Л. Гинзбург
1.Введение.
Быстрый рост населения и его сосредоточение в городах - важнейшие тенденции
наступившего столетия. В 2008 году каждый второй житель планеты проживал на
городских территориях, а к 2030 году доля горожан в мире достигнет 60%.
Соответственно увеличивается и концентрация в городах различных отходов, прежде
всего твердых бытовых отходов, требующих своевременного удаления от мест
проживания населения и безопасной утилизации. Какие выводы мы должны сделать?
Какие пути решения этой проблемы мы могли бы предложить?
Объектом
Предмет
исследования являются
исследования: способы
твёрдые
утилизации
бытовые
твёрдых
отходы
городов.
бытовых
отходов.
Практическая значимость работы заключается в поисках предложений по утилизации
бытового мусора и повторному его использованию в г. Каменка.
Цель: Изучить и сравнить загрязнение окружающей среды твердыми бытовыми
отходами (мусором) в мегаполисах и малых городах, способы
утилизации твёрдых
бытовых отходов.
Достигнуть поставленной цели позволит решение следующих задач:

Изучить литературу по проблеме загрязнения окружающей среды;

Изучить состав твердых бытовых отходов и основные характеристики типов
бытового мусора;

Изучить способы решения проблемы загрязнения окружающей среды твердыми
бытовыми отходами;
Оценить рентабельность выбранных методов для больших и малых городов.
2. Основная часть.
Твёрдые бытовые отходы (ТБО, мусор) — товары, потерявшие потребительские
свойства,
наибольшая
часть отходов потребления.
Ежегодно
количество
мусора
возрастает примерно на 3% по объёму.
Каждый
из
нас
выбрасывает
огромное
количество
мусора.
Так,
среднестатистический москвич выбрасывает за год более 360 кг твёрдых бытовых
отходов. Если весь мусор, выброшенный за год жителями Москвы, распределить ровным
слоем по городу, толщина этого слоя была бы около 10 см. Чтобы не утонуть в грудах
мусора и не отравиться продуктами его разложения, его надо утилизировать, или, проще
говоря, куда-то девать. Крупные мегаполисы дают в год огромное количество мусора:
Москва – 2, 5 млн.. т. в год, Санкт-Петербург – 1млн. т. в год. Если крупные города дают
столько отходов, имеют ли право мегаполисы на свое существование? Может стоит
ограничить рост крупных городов?
К счастью история знает много примеров длительного существования
мегаполисов, которые благополучно справляются с утилизацией бытовых отходов и
процветают и по сей день.
Пока человечество придумало три принципиально разных пути утилизации мусора:
 организация
свалок
 вторичное использование отходов
 сжигание отходов
Однако
ни
один
из
них
нельзя
признать
абсолютно
приемлемым.
Вывоз мусора на свалку – самый дешёвый, но при этом недальновидный способ его
утилизации. Недальновидный он в первую очередь потому, что мусор остаётся мусором.
Свалки вокруг городов занимают огромные площади. Ядовитые вещества, оказывающиеся
на свалках, проникают в подземные воды, которые часто используются в качестве
источников питьевой воды, развеиваются ветрами по окрестностям и тем самым наносят
ущерб окружающей среде. Кроме того, в результате процессов гниения образуются
различные газы, которые отравляют воздух. Некоторые продукты гниения способны
самовоспламенятся, поэтому на свалках регулярно возникают пожары, при которых в
атмосферу выбрасывается сажа, фенол, бензопирен и прочие ядовитые вещества.
Итак, мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению. Что
хуже – неизвестно, поскольку, с одной стороны, захоронённый мусор не даёт пыли,
разлетающейся вокруг свалки, и не так портит ландшафт, а с другой – он находится ближе
к грунтовым водам. К тому же захоронения мусора – процесс достаточно дорогостоящий.
Оно эффективно в том случае, если надо обезвредить небольшое количество мусора.
Вторичное использование отходов – наиболее ресурсосберегающий путь, но не
всегда рентабелен как в экономическом, так и в экологическом плане. Обратимся к опыту
экономически развитых стран и крупных мегаполисов.
Например:
Система сбора отходов в Финляндии очень развита и включает в себя как контейнеры
для раздельного сбора отходов в жилых дворах или в частных домах, так и так
называемые drop-off центры у крупных городских супермаркетов.
В крупных городах Италии население сортирует отходы на три основные категории:
бумага и картон; стекло, пластик и металл; неперерабатываемые отходы, в том числе
пищевые.
Около домов стоят разноцветные контейнеры, куда горожане определяют мусор разных
видов. Существуют также отдельные контейнеры для опасных отходов: батареек,
лекарственных препаратов, красок, лаков, растворителей, а также тары из-под них.
Париж считается законодателем мод на утилизацию отходов. Здесь уделяется самое
пристальное внимание разработке и внедрению самых передовых технологий обращения с
отходами и их вторичной переработке. В качестве примера можно привести современные
мусоросжигательные заводы, где ежегодно сжигается 600 тысяч тонн мусора при высоких
температурах методом пиролиза. Большинство вредных веществ разлагаются в процессе
горения, что позволяет избежать их выброса в атмосферу, и, соответственно, загрязнения
окружающей среды. При этом отходы служат в качестве энергетического сырья.
Значит и наши крупные города могут решить эту проблему. Возможные пути решения:
строительство МПЗ и заводов по термической переработке сырья.
Введение в эксплуатацию мусоросортировочного завода - это первый шаг на пути
перехода города к цивилизованному процессу сбора и переработке твердых бытовых
отходов, а также к улучшению экологической ситуации в городах.
С помощью современного оборудования, рабочие вычленяют и отбирают из общей
массы мусора стекло, пластик, металл, картон и бумагу, которые имеют потребительские
свойства. Оставшийся мусор, не поддающиеся вторичной обработке, утилизируется на
полигоне. Отобранное сырье прессуется и формируется в плотные тюки, для дальнейшей
перевозки и переработки.
На сегодняшний день мусороперерабатывающие заводы выпускают следующую
продукцию: полимерное сырье, стрейч- пленка, металлолом, алюминиевые банки, медь
(обожженные медные провода), алюминий пищевой, алюминий несортированный,
макулатуру, гофротрубы, упаковочные ленты, деревопластик и прочее.
Завод по термической переработке отходов - устраняет несортируемые отходы методом
высокотемпературной обработки, с целью получения топливно-энергетических ресурсов,
а также шлака, пригодного для использования в стройиндустрии (утеплитель, сухие
растворные смеси).
При процессе переработки несортируемых отходов образуется вторичное тепло,
уменьшается в несколько раз количество удаляемых газов, насыщенных преимущественно
CO2, что упрощает систему газоочистки, производится алюмо-кальциевый пеносиликат,
используемый в сфере стройиндустрии, образуется гранулированный шлак - заменитель
щебня для строительства автомобильных дорог и производства железобетонных изделий,
образуется известково-гипсовый порошок, который применяется в штукатурных работах
при строительстве и ремонте и многое другое.
Переработка оставшихся после сортировки органических отходов с использованием их
как в качестве топлива для выработки тепловой и электрической энергии, так и в качестве
получения сырья для производства строительных материалов решит проблему
отчуждения плодородных земель под новые полигоны и приведет к уменьшению
биологической и химической активности по отношению к окружающей среде.
Утилизация отходов в малых городах.
Объем производства твердых бытовых отходов небольших городов и поселков
незначителен и составляет, как правило, единицы или десятки тонн в сутки, для его
утилизации нерентабельно строить дорогостоящие гиганты МПЗ. Вообще говоря, речь
следовало бы вести не о строительстве завода по переработке бытовых отходов, а о
создании мусороперерабатывающего комплекса, включающего как разделение отходов,
так и несколько производств по переработке групп отходов. На таком комплексе должен
реализовываться технологический процесс, который можно разделить на две стадии:
подготовительную и собственно перерабатывающую. Подготовительная стадия включает
сортировку поступающих отходов. При этом отделяются с целью дальнейшей реализации
лом черных металлов, лом цветных металлов, полимерные материалы, макулатура,
стеклобой и прочее. Лом черных и цветных металлов пакуются отдельно и вывозятся на
приемные пункты по сбору металлолома. Остальные группы отходов подлежат
переработке, тем более что по каждой из них сегодня известны десятки технологий
переработки. Кроме того, на этапе сортировки отделяются крупногабаритные отходы,
проблема использования которых решается в каждом конкретном случае в зависимости от
их вида. Но такой подход экономически выгоден для крупных городов. В малых городах
объемы отходов неприродного органического происхождения обычно относительно
невелики и создание там самостоятельных производств для их переработки
необоснованно. Вероятно, здесь выход заключается в создании крупных
межмуниципальных предприятий по переработке отходов конкретного вида. Но во всех
случаях остаются большие объемы природной органики, перевозка которой на
значительные расстояния экологически и экономически нецелесообразна. Поэтому ее
переработку следует организовывать на местах.
Но возможно применение твёрдых бытовых отходов в качестве топлива для получения
энергии тепловой или электрической. Достаточно установки мощностью от 50 до 200 кг в
час, простой в обслуживании и дешевой в эксплуатации. Рассматривая ТБО как источник
энергии, мы учитываем экономический интерес населения. Ежегодный рост тарифов на
энергоносители подталкивает население страны к поиску дешевых видов топлива или
альтернативных источников энергии. Тогда бытовые отходы как вид альтернативного
топлива органически впишутся в решение социальной проблемы энергообеспечения. С
одной стороны, таким образом мы решим проблему утилизации отходов ТБО, с другой получим дешевую, можно сказать, бесплатную тепловую энергию на обеспечение
коммунальных теплоресурсов.
Поэтому использование ТБО с позиции получения альтернативной энергии как нельзя
лучше решит проблемы утилизации отходов и снизит негативное влияние на
окружающую среду.
Другой вариант – компостирование, то есть создание благоприятных условий, при
которых твердые бытовые отходы могут разлагаться почвенными микроорганизмами до
простых химических элементов. С помощью компостирования можно избавиться от
большинства органических материалов, таких как листья, древесина, пищевые, садовые и
сельскохозяйственные отходы. В противоположность процессу гниения, который идет
анаэробно с образованием биогаза, для эффективного компостирования необходим
кислород. В результате получается компост или гумус, по структуре и запаху
напоминающий почву, который можно продавать для использования в качестве удобрения
или мульчи. Исстари так и поступали с органическим мусором российские крестьяне, так
поступают и сейчас многие владельцы домов и дач. Довольно рациональный способ
ликвидации отходов, почти не оказывающий отрицательного влияния на окружающую
среду. Однако что хорошо подходит для садового участка, совершенно не годится для
неразделенного городского мусора – уж слишком он загрязнен тяжелыми металлами и
другими токсичными веществами. Два вышеназванных способа утилизации твёрдых
бытовых отходов в малых городах осуществимы, если позволяет состояние ресурсов
территории (сырьевых, кадровых и прочих), наличие финансовых средств, состояние
хозяйственного климата, состояние инфраструктуры (в том числе системы санитарной
очистки). Наш небольшой город с населением немногим более 40 тыс чел. даёт в день
около 400 куб. м., 60000 тонн отходов за год. Финансирование завода по переработке
такого количества мусора - неподъёмная сумма для нашего города – более 100 млн. т. в
год, поэтому МПЗ в нашем городе окажется нерентабельным. Для нашего города
подходит переработка мусора в компосты, тем более что рядом есть потребитель, а также
сжигание отходов методом пиролиза с использованием тепла для обогрева городских
квартир или построенных рядом с заводом теплиц.
3. Заключение.
В процессе развития человеческой цивилизации абсолютное количество твердых
бытовых отходов неуклонно возрастает. Проблема, куда девать мусор, возникла не вчера.
В античных городах с мусором поступали просто – выбрасывали на мостовую, где он
спокойно себе накапливался до какого-нибудь знаменательного события, например,
военного парада. Первый известный закон, запрещающий такую практику, появился в
320 г. до н. э. в Афинах, после чего подобный опыт быстро распространился по всей
Древней Греции и греческим городам-колониям. В Древнем Риме домовладельцы были
обязаны убирать улицы возле своих владений. После падения Рима об организованном
сборе и захоронении бытовых отходов в мире забыли до 18 века, когда каждый
английский город стал обязан иметь муниципального мусорщика. В настоящее время
забота о чистоте населённых пунктов лежит на муниципальных жилищно-коммунальных
хозяйствах и частных компаниях.
Человечество, не успев исчерпать невозобновляемые природные ресурсы, рискует
задохнуться от своих отходов. Исторически решение проблемы твердых бытовых отходов
было направлено на уменьшение их отрицательного влияния на окружающую среду путем
изоляции свалок от подземных вод, очистки выбросов мусоросжигательных заводов и т. д.
Но, может быть, стоит попытаться решить эту проблему с другой стороны. Не проще ли
контролировать то, что попадает на свалку, чем то, что попадает со свалки в окружающую
среду?
Учитывая всё вышесказанное, можно сделать вывод: мегаполисы имеют гораздо
больше возможностей и средств для самого ресурсосберегающего пути - вторичной
утилизации отходов.
“Ни один живой организм не может существовать в среде, созданной из его отбросов” писал В.И.Вернадский.
Сегодня в мире сложилась парадоксальная ситуация, когда человечество достигло
поразительных высот в развитии цивилизации и в тоже время само оказалось на краю
гибели :
Пора бы человечеству понять,
Богатства от Природы отбирая,
Что Землю нужно тоже охранять:
Она, как мы, такая же – живая!
…Сейчас то сушим мы, то обводняем,
А удобрений столько применяем,
Что сами же боимся умереть.
Так что ж Земля обязана терпеть.
А сколько выбросов мы дарим ей
Дымы заводов, грязь от теплоходов…
У нас прекрасная Земля Людей,
Боюсь, не стала бы она Землей Отходов!
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Классный руководитель № 5, 1998 г.
Миллер Т. “Жизнь в окружающей среде” - М.: Прогресс-Поигея, 1993.
Земля и человечество: Глобальные проблемы – М: Мысль, 1985 г.
Введение, ч. IV – (сер. Страны и народы).
Гладкий Ю.Н., Лавров С.Б. Дайте планете шанс! – М.: Просвещение 1995 г.
Гладкий Ю.Н., Лавров С.Б. Глобальная география - М.: Дрофа 2008 г.