Классификация методов нейтрализации и утилизации твердых отходов

Твёрдые отходы подразделяются на две группы:

- твердые промышленные отходы (ТПО);

- твердые бытовые отходы (ТБО).

ТПО образуются при добыче минерального сырья, его обработке, использовании и транспортировке.

ТБО образуются в результате жизнедеятельности человека.

Проблема снижения уровня накопления твердых отходов в мире сводится к решению следующих ключевых вопросов:

- снижение объёмов их образования в техногенных системах;

- рециклизация;

- нейтрализация;

- удаление и захоронение.

Указанные выше пути решения могут быть трансформированы в два основных направления:

- технологическое - повышение экологической безопасности

техногенных систем;

- экозащитное - стабилизация, изоляция от природной среды, мониторинг накопления твердых отходов, воздействие на окружающую среду и здоровье человека.

В Украине промышленной утилизации подвергается около 3% ТБО, а основная масса ТБО вывозится на свалки и полигоны - захоронения с отчуждением земель в пригородных зонах.

Открытые свалки являются источниками инфекционных заболеваний, загрязняют воздушный бассейн, поверхностные и грунтовые воды, являются причиной пожаров. В промышленно-развитых странах утилизация ТБО достигает 75%.

ТБО классифицируются на (табл. 4):

- органические (горючие);

- неорганические (негорючие);

- пищевые.

Таблица 4 - Усредненный состав ТБО, % масс

Проблемы выбора метода утилизации ТБО возникают из-за нерегулярного фракционного состава и агрегатного состояния ТБО. В разных странах к решению этой проблемы подходят по-разному, следуя экономи­ческим, экологическим, социальным и политическим возможностям конкретной страны.

Основные методы нейтрализации НТО приведены в таблице 5.

Существуют три основных способа нейтрализации ТБО.

- сжигание;

- захоронение на организованных полигонах;

- переработка.

Количество золы и шлака составляло до 30% от массы сжигаемых отходов. Главной проблемой переработки ТБО является их несортированность, высокая влажность (50%), низкая теплотворная способность в среднем 1480 ккал/кг. В выбросах МСЗ содержится большое количество токсических соединений - полиароматические углеводороды и диоксины, которые образуются при низкой температуре - следствие высокой влажности ТБО и несортированное™ ТБО, содержащих хлорсодержащие соединения (табл.5).

Таблица 5 - Классификация методов нейтрализации и утилизации ТПО

Технология уничтожения ТБО на МСЗ основана на двух методах термического обезвреживания:

- термический гомогенный при 1700-1900°С в отсутствие кислорода, разложение вредных токсичных соединений до менее опасных или нейтральных осуществляется только за счет высоких температур;

- термический гомогенный при 1700-1900°С в присутствии кислорода, разложение вредных токсичных соединений до менее опасных или нейтральных осуществляется не только за счет высоких температур, но и реакций глубокого окисления кислородом.

Процессы могут быть выполнены, как с утилизацией, так и без утилизации теплоты.

Захоронение ТБО на полигонах является основным способом, принятым в Украине, России и в большинстве стран мира.

В период доминирования мусоросжигающих технологий инженерные разработки обустройства новых и действующих полигонов захоронения ТБО были приостановлены. Поэтому к середине 90-х годов многие города Украины имели переполненные свалки, а поиск новых площадей для захоронения ТБО оказался сложным и трудноразрешимым.