1 ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
Важный элемент устойчивого развития – рациональное и бережное использование природных ресурсов. Отходы – это значительные потери материальных и энергетических ресурсов. Большие площади земель отторгаются под полигоны и свалки. Существующая стратегия обращения с коммунальными отходами подразумевает сбор, транспортирование и захоронение отходов. Эта стратегия не является превентивной, потому что решает только проблемы обращения с уже накопившимися и образовавшимися отходами. Цель современных подходов к эффективному управлению отходами производства и потребления – снижение негативного воздействия отходов на окружающую среду на всех стадиях обращения, от образования до размещения неутилизируемых остатков.
Максимальное вовлечение в хозяйственный оборот имеющихся в отходах материальных и энергетических ресурсов требует применения малоотходных производственных технологий, экологичных способов обезвреживания и переработки отходов. Правовыми основами организации учета отходов являются требования ст. 1–3 Федерального закона от 24.06.1998 № 893ФЗ «Об отходах производства и потребления». Порядок учета опре3 делен приказом Минприроды России от 01.09.2011 № 721 «Об утверждении порядка учета в области обращения с отходами». Прогнозируется создание перечня отходов, захоронение которых на полигоне твердых бытовых отходов будет запрещено. Несомненно, что вслед за ужесточением законодательства должно последовать развитие инфраструктуры по переработке отдельных фракций. При этом основная задача органов власти всех уровней заключается в создании условий, повышающих экономическую заинтересованность и рентабельность предприятий по переработке.
Для успешной переработки отходов необходимо обеспечить производителей специальным оборудованием, профессиональными кадрами, экономической поддержкой в период роста. Немаловажно создать программы работы с населением. Таким образом, глобальная задача реального снижения нагрузки на окружающую среду распадется на несколько крупных подзадач, которые необходимо решать как организациям-переработчикам, так и органам государственного управления. Рассмотрим некоторые из них.
Во-первых, необходимо создание инфраструктуры оперативного управления всеми действиями с отходами. Хаотическое возникновение маленьких фирм не приведет к долговременному и совершенствующемуся управлению отходами. Правительство предполагает провести централизацию систем управления в регионах путем назначения регионального оператора, т.е. одного или нескольких ответственных организаций.
Во-вторых, необходимо обеспечить для каждого региона те или иные перерабатывающие технологии. Технические приемы сбора отходов, их транспортировки, переработки и захоронения определяются свойствами отходов, а состав отходов может существенно изменяться в разных регионах и населенных пунктах. Например, в индустриально развитых странах в бытовых отходах значительную часть составляет упаковка из бумаги, пластмассы, металла, стекла, плотность которой мала. В менее развитых странах преобладают органические отходы, с большей плотностью и влагосодержанием, что определяет вид дальнейшей переработки этих отходов. Как правило, влажные органические отходы перерабатывают путем компостирования.
В-третьих, важным фактором успешного управления отходами является экологическая культура населения. Необходимо формировать готовность населения сортировать отходы дома, доставлять их до общего контейнера, не выбрасывать отходы на несанкционированные свалки. Здесь можно выявить ряд задач для средств массовой информации и органов государственного управления.
В-четвертых, во многих странах функции управления отходами выполняют региональные самоуправления; эффективность управления определяется компетентностью сотрудников в области экономики и экологических аспектов. Рассмотрим далее, как решаются эти проблемы в России в целом и в Великом Новгороде, в частности. По данным Росприроднадзора, ежегодно в России образуется порядка 60 млн т твердых бытовых отходов, и практически весь этот объем размещается на полигонах твердых бытовых отходов (ТБО), санкционированных и несанкционированных свалках, и только 4–5 % утилизируется иными способами.
Это объясняется отсутствием необходимой инфраструктуры и предприятий-переработчиков. В стране насчитывается лишь 243 комплекса по переработке ТБО, из них – 53 комплекса по сортировке и только 10 мусоросжигательных заводов. Количество специально обустроенных мест для размещения отходов в целом по стране составляет около полутора тысяч (1399 полигонов ТБО), в то время как санкционированных свалок – более 7 тыс., а количество несанкционированных свалок составляет более 17,5 тыс. Все указанные объекты размещения ТБО занимают общую площадь более 50,0 тыс. га. Дальние перевозки отходов специализированной тяжеловесной техникой приводят к дополнительной нагрузке на экологическую обстановку. Кроме того, свалки постоянно увеличивают нагрузку и на бюджеты соответствующих уровней, поскольку нe предусматривают никаких источников доходов или экономии средств.
Таким образом, широко распространенную практику удаления отходов полигоны следует рассматривать как вынужденное, но малоперспективное с эколого-экономических позиций решение. С 1 июля 2015 г. началось постепенное введение в действие Федерального закона Российской Федерации № 4583 ФЗ, который вносит существенные изменения в систему управления отходами. Согласно требованиям нового закона, закрепляются основные принципы государственной политики в области обращения с отходами, а именно:
- максимальное использование сырья и исходных материалов;
- предотвращение образования отходов;
- сокращение образования отходов и снижение класса опасности отходов в источниках их образования;
- обработка отходов;
- утилизация отходов;
- обезвреживание отходов.
Для реализации данных принципов потребуется разработка и реализация региональных программ в области обращения с отходами, в том числе с твердыми коммунальными отходами, разработка целевых показателей в области обращения с отходами. Основными положениями закона являются:
• стимулирование строительства объектов, предназначен3 ных для обработки, утилизации, обезвреживания, захоронения отходов, в том числе твердых коммунальных отходов;
• софинансирование строительства объектов по сбору, транспортированию, обработке и утилизации отходов от использования товаров;
• стимулирование утилизации отходов;
• выявление мест несанкционированного размещения отходов;
• предупреждение причинения вреда окружающей среде при размещении бесхозных отходов, в том числе твердых коммунальных отходов, выявление случаев причинения такого вреда и ликвидация его последствий;
• обеспечение доступа к информации в сфере обращения с отходами.
Не останавливаясь на многочисленных проблемах переходного этапа, можно рассматривать принятие закона как начало пути эффективного решения проблемы отходов в России.
Основываясь на изменениях в законодательстве, к потенциально перерабатываемым отходам можно отнести отходы пищевой продукции (отходы кухонь и организаций общественного питания, просроченные пищевые продукты, отходы от жиро- и маслоуловителей) и древесной продукции (тара деревянная, опилки и стружка, обрезь древесины, щепа).
По данным статистической отчетности количество потенциально перерабатываемых отходов в Великом Новгороде составляет 9014,208 т/год, в том числе дре3 весных отходов – 6937,934, отходов пищевой продукции – 2076,274 т/год. Количество отходов для захоронения на полигоне можно уменьшить за счет пищевых и древесных на 9014,208 т/год, что составляет 6,67 % от общего количества отходов. Организациям, в результате деятельности которых образуются данные виды отходов, необходимо будет осуществлять их утилизацию собственными силами или передавать специализированным или лицензированным (в случае обращения с отходами III–IV класса опасности) организациям по договору. Вторая группа отходов – обязательно перерабатываемые ис3 пользуются в качестве вторичного сырья.
Переработка отходов – деятельность, заключающаяся в обращении с отходами с целью обеспечения повторного (вторичного) использования полученных сырья, энергии, изделий и материалов. Целью переработки является превращение отходов во вторичное сырье, энергию или пр дукцию с определенными потребительскими свойствами. Переработка отходов может включать их обработку – деятельность, направленную на изменение физического, химического или биологического состояния отходов для обеспечения последующих работ по обращению с отходами. Обработке подвергаются множество материалов, извлекаемых из отходов.
Процесс перехода из одного состояния в другое может происходить скачкообразно: в виде одного скачка или в виде нескольких незначительных скачкообразных переходов. В терминах управления качеством в данном случае применима аналогия с кайдзен-подходом, когда большое количество малых, незначительных, но постоянно происходящих улучшений приводит к существенному улучшению качества.
Сортировка смешанных отходов может быть выполнена в автоматизированном режиме, за счет отличий в плотностях фракций отходов, их размеров, электрических или магнитных свойств. Если отходы не содержат опасных примесей, их можно сортировать, используя полумеханизированные линии сортировки. Поток отходов движется по конвейеру, у которого стоят сортировщики и вручную сортируют газетную бумагу и картон, пластмассовую и целую стеклянную тару. Металлические отходы отделяют в ходе магнитной сепарации. Частично отсортированными считаются отходы, которые разделены, по крайней мере, на две фракции: бумагу и упаковочные материалы. В мусоросортировочном центре отсортированные потоки подвергаются дальнейшей переработке.
Поток бумаги попадает на конвейер и обрабатывается в следующей последовательности:
1) вручную рассортировывается бумага разного типа (картон, журналы и т.д.);
2) оставшийся поток бумаги в конце конвейера собирается в контейнеры.
Второй поток отходов, содержащий разные материалы, обрабатывается в такой последовательности:
1) неперерабатываемая фракция отделяется вручную;
2) примеси металла удаляются с помощью магнитных сепараторов;
3) легкая фракция (пластмасса и алюминиевая фольга) отделяется с помощью потока воздуха от тяжелой фракции (стекло);
4) пластмассовая и алюминиевая тара отсортировываются вручную или с использованием сепаратора.
Полностью отсортированные отходы далее упаковывают и транспортируют на перерабатывающие заводы.
Работа перегрузочного комплекса состоит из следующих последовательных операций:
1. Доставка твердых бытовых отходов на разгрузочную бетонную площадку комплекса. Зона выгрузки ТБО находится в закрытом павильоне, что предотвращает разбрасывание отходов ветром.
2. Сдвигание отходов погрузчиком на конвейерную ленту, подающую отходы в пресс, прессование ТБО в герметичные контейнеры (степень уплотнения отходов – 2,5–3 раза).
3. Вывоз отходов на полигон ТБО.
?
2 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ С ТКО
Как и в прошлом веке, мы продолжаем развивать научно-технический процесс коммуникаций, так как проблема экологии во всем мире стала особенно актуальной. Происходит массовая вырубка лесов, вода в океане загрязняется токсичными отходами, коммунальные отходы делятся на сушу, где выделяется много вредных веществ. Федеральная государственная статистика (далее Росстат) в России, как мы видим, в период с 1993 по 2019 год население сократилось на 1,8 миллиона человек.
За тот же период образование отходов производства и потребления увеличилось до 4652,6 млн тонн. По логике сокращения численности населения, обращения с отходами должно стать меньше, но мы видим обратное. На данный момент большая часть отходов еще не была переработана и не использовалась в качестве вторичного сырья, но размещается на несанкционированных свалках и санкционированных свалках, поскольку их переработка обходится дешевле.
Однако отходы оказывают негативное воздействие на окружающую среду, которая является источником вредных биологических и химических веществ, которые попадают в поверхностные и подземные воды, почву, атмосферный воздух и тем самым создают определенную угрозу здоровью и уровню жизни. Со временем методы утилизации отходов перестали соответствовать современным требованиям. Это приводит к перегрузке существующих полигонов, что приводит к большому количеству незаконных развертываний.
К концу 2018 года будет утилизировано только около 5% всего мусора. Инициаторы реформы torma 2019 планируют увеличить их число до 60% к 2024 году и до 95% к 2030 году. Для достижения таких результатов необходимо построить 130 перерабатывающих комплексов, что позволит ликвидировать все несанкционированные свалки и разработать более эффективную структуру переработки. В январе 2019 года завершились действия поправок к федеральному закону № 89 "Закон об отходах производства и потребления", в соответствии с которыми регулируется деятельность жилищно-коммунального хозяйства и должна быть проведена оптимальная работа по обезвреживанию отходов на всех этапах.
Основными из них являются следующие улучшения:
- изменен статус летнего дома, твердых бытовых отходов. Оплата вывоза отходов является обязательным социальным налогом и осуществляется в соответствии с установленными тарифами;
- изменение установленного тарифа заказа-Экспорт платежных услуг ТКО. Этот тариф является единым для всех и установлен в регионе;
- разделение между участниками процесса.
Местные органы власти обязаны предоставлять средства на благоустройство жилья из бюджета местных органов власти. В обязанности управляющей компании входит установка, техническое обслуживание и замена контейнеров для сбора.. Ответственность за своевременный сбор и транспортировку отходов несет региональный оператор. По всей стране с 2019 года начинает проходить период интенсивной работы по реализации ФЗ № 89 [1]. Большинство регионов не были готовы к переходу на новую систему обращения с отходами, поскольку многие сельскохозяйственные услуги вообще не предоставлялись.
Для запуска процесса реализации этого закона в каждом регионе в рамках конкурса были отобраны операторы. Ранее предприятиям и органам местного самоуправления было поручено доложить о законе к концу 2019 года, но окончательных результатов не ожидалось до 2030 года.
С начала 2019 года на территории всей страны проводятся интенсивные работы по реализации ФЗ № 89 [1], но, без барьеров не обойтись. Хоть довольно долгоевремя обсуждали переход на новую систему обращения с ТКО, большая часть регионов не была готова к этому. Ведь, многим населенным пунктам, в частности, сельским поселениям услуга по вывозу отходов не оказывалась вовсе. Для того, чтобы запустился процесс реализации данного федерального закона были проведены по всей стране конкурсные отборы, где выбирались региональные операторы или просто операторы по обращению с ТКО. Перед ними, совместно с муниципальными властями была поставлена задача, реализовать закон уже к концу 2019 г., но окончательные работы результаты прогнозируются только к 2030 году.
?
3 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТХОДОВ НА АТМОСФЕРУ
Важными характеристиками при оценке выбросов в атмосферу и пожаровзрывоопасности на полигонах ТБО являются: морфологический состав, плотность и влажность отходов, которые постоянно изменяются с возрастанием доли полимерных материалов, особое влияние оказывают климатические условия [17]. В данной работе полигон ТБО представлен в виде искусственной экосистемы хранения отходов [14] или природно-технической системы утилизации отходов [2], внутри которой протекают сложные биохимические реакции, при проектировании данных объектов предлагается учитывать расчеты процессов конвективно-диффузионного переноса и превращения веществ. Из трех физических фаз, которые образуются внутри массива отходов: твёрдая фаза (твёрдые отходы), жидкая фаза (фильтрат) и газовая фаза (свалочный газ и/или биогаз), наибольшую опасность представляет жидкая фаза, которую необходимо обезвреживать [18]. Так как активное выделение биогаза, в основном, продолжается только в течение одного, двух десятилетий, то его необходимо собирать и подвергать очистке в течение данного периода, чтобы минимизировать влияние на окружающую среду. В соответствии с современным законодательством Российской Федерации при проектировании и эксплуатации любого объекта, являющегося источником негативного воздействия на среду обитания и здоровье человека. В частности для полигонов ТБО, требуется соблюдение гигиенических критериев качества атмосферного воздуха на границе санитарно-защитной зоны (CЗЗ), ориентировочные размеры которой приведены в СанПиН 2.2.1/2.1.1-1200.03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов».
