Методы утилизации твердых бытовых отходов и их недостатки

Содержание

Определения  5

Введение                6

1 Краткая характеристика  твердых бытовых отходов         8 

1.1 Состав и свойства бытовых отходов                                                 8 

1.2 Классификация отходов                                                                    12

1.3 Классы опасности отходов для окружающей природной среды   13

          2 Методы утилизации твердых бытовых отходов и их недостатки     14

2.1 Захоронение на свалках (полигонах)                                                 14

2.2 Мусоросжигание                                                                                  17

2.3 Пиролиз отходов                                                                                  19

2.4 Биотермическое компостирование                                                     24

2.5 Вторичная переработка (рециклинг)                                                  27

          3 Современное  состояние проблемы отходов в  России                         33

          4 Расчет периода внесения извести в почву                                            38

          Заключение                                                                                                 40

          Список  использованной литературы                                                        41

          Приложения

          А –  Схема последствий мусоросжигания

На отдельных листах:

1) Таблица преимуществ и недостатков  методов утилизации бытовых отходов (А1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Жизнедеятельность человека связана с появлением большого количества различных отходов. Резкий рост потребления в последние десятилетия во всем мире привел к значительному увеличению объемов образования твердых бытовых отходов. В настоящее время масса потока ТБО, поступающего ежегодно в биосферу, составляет 400 млн тонн в год.

Твердые промышленные и бытовые отходы захламляют и засоряют окружающий нас природный ландшафт. Также, они могут являться источником поступления вредных биологических, химических и биохимических веществ в окружающую природную среду. Это создает определенную угрозу для здоровья и жизни населения. То есть, твердые промышленные и бытовые отходы нарушают экологическое равновесие. С другой стороны, твердые промышленные и бытовые отходы нужно рассматривать как техногенные образования, в которых содержится ряд ценных компонентов, пригодных для использования в металлургии, машиностроении, энергетике, стройиндустрии, химической индустрии, сельском и лесном хозяйстве.

Сделать производство безотходным невозможно, как невозможно сделать безотходным и потребление. Решение проблемы переработки твердые промышленные и бытовые отходы приобретает за последние годы особое значение. Сложность решения всех проблем утилизации твердых промышленных и бытовых отходов объясняется отсутствием их определенной научно обоснованной классификации, необходимостью применения сложного дорогого оборудования и отсутствием экономической обоснованности каждого конкретного решения.

 Предмет исследования – различные  методы утилизации твердых бытовых  отходов, объект исследования – преимущества и недостатки методов утилизации твердых бытовых отходов.

Гипотеза исследования – что современное ситуация, связанная с огромным накоплением ТБО требует решения этой проблемы, главная задача которой выбрать наиболее экологически и экономически рентабельный метод. Практическая значимость курсовой работы - исследование и анализ различных методов утилизации ТБО. Цель работы состоит определить наиболее подходящий метод для утилизации ТБО.

В задачи курсовой работы входит рассмотрение и анализ следующих вопросов:

-   рассмотреть состав и классификацию ТБО;

- рассмотреть основные методы  утилизации твердых бытовых отходов;

- выявить преимущества и недостатки  основных методов утилизации  ТБО;

- оценить современное состояние  проблемы отходов в России.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          1 Краткая  характеристика твердых бытовых  отходов

1.1 Состав и свойства бытовых  отходов

Твердые бытовые отходы (ТБО) образуются в результате бытовой деятельности людей и состоят из пищевых отходов, использованной тары и упаковки, изношенной одежды и других вышедших из употребления текстильных изделий, отслуживших свой срок бытовых приборов, мебели, электро- и радиотехнических устройств[1].

Морфологический состав ТБО включает:

1. Макулатура (рис. 1) – это обрезки бумаги и картона, бракованные картонно-бумажные изделия, вышедшие из употребления изделия из бумаги и картона: книги, журналы, газеты, бумага писчая и упаковочная, картонная тара[1].

Но не все виды картонно-бумажных отходов относятся к категории макулатуры, а только те, которые могут быть предварительно распущены в волокнистую массу и затем использованы в качестве вторичного сырья в производстве картонно-бумажной  и другой продукции. Поэтому существуют понятия «макулатурообразующие» и «немакулатурообразующие» виды картонно-бумажных отходов.

Рисунок 1 – Макулатура

2. Древесные отходы (рис. 2) подразделяют  на следующие виды:

- отходы лесозаготовок;

- отходы лесопиления и деревообработки;

- амортизированные древесные отходы.

 

 

Отходы лесозаготовок включают в себя лесосечные отходы (кора, сучья, вершинки), образующиеся на лесосеке, и отходы раскряжевки, образующиеся на нижних складах.

Отходы лесопиления и деревообработки представляют собой кусковые отходы (горбыли, рейки, обрезки бревен и пиломатериалов), опилки, стружку и т.д.

Рисунок 2 – Древесные отходы

3. Текстильные отходы  – это  отходы производства в виде  волокон, пряжи, нитей, лоскутов и  обрезков текстильных материалов  и отходы потребления в виде  бытовых изношенных текстильных  изделий[1]. Отходами потребления являются также отходы производственно-технического назначения в идее изношенной спецодежды, скатертей, покрывал, постельного белья, штор образующиеся на промышленных предприятиях, в сферах бытового обслуживания, общественного питания, здравоохранения и т.д.

4. Изношенные шины (рис. 3) представляют  собой слоистый многокомпонентный  отход производственного и бытового  потребления, содержащий следующие  компоненты вторичного сырья: резина  – 67%,текстильный корд – 17%, металл  – до 16%.

 

Рисунок 3 – Изношенные шины

5. Отработанные нефтепродукты и  нефтесодержащие отходы. Группы  отработанных нефтепродуктов представлена  в основном отработанными маслами  и смазочно-охлаждающими жидкостями. Наибольший объем их образования  приходится на машиностроительные  и транспортные предприятия.

6. К полимерным отходам (рис. 4) относят  технологические отходы синтеза  и переработки синтетических  смол и пластмасс и отходы  потребления в виде отслуживших  свой срок изделий из пластмасс  или изделий, в состав которых  входят пластмассы.

Рисунок 4 – Полимерные отходы

Накопление полимерных отходов в окружающей природной среде приводит к ее долговременному загрязнению, так как в естественных условиях полимеры не разлагаются, а при сжигании данных отходов на открытом воздухе выделяются токсичные вещества, в том числе особо опасные.

7. Стеклобой и стеклотара (рис. 5) в основном представлены стеклянной  упаковкой которая использовалась  для хранения и транспортировки  промышленных товаров и сельскохозяйственных  продуктов, а также оконных стекол вышедших из употребления.

Рисунок 5 – Стеклотара

8. Отработанные ртутьсодержащие  лампы. Практически на всех предприятиях  и в сфере услуг для освещения  используют экономичные лампы, существенным  недостатком которых является  небольшое содержание в них  ртути. Основными видами ртутных ламп являются люминесцентные бытовые и дугоразрядные лампы.

9. Золошлаковые отходы образуются  при сжигании каменного и бурого  угля, горючих сланцев и торфа  на тепловых электростанциях  и в котельных.

Золошлаковые отходы включают в себя:

- золу – пылевидный порошковый  материал, в основном фракции  от 0,01 до 0,1 мм, улавливаемый из дымовых  газов ТЭС;

- шлак кусковой (рис. 6) – сыпучий  материал с крупностью частиц  до 40 мм, удаляемый в жидком или  кусковом и порошкообразном состоянии через подтопок электростанций.

Рисунок 6 – Шлак

1.2 Классификация отходов

ТБО образуются от двух источников:

- жилых зданий;

- административных зданий, учреждений  и предприятий общественного  назначения.

Крупногабаритные отходы (КО) – отходы в виде изделий, утративших свои потребительские свойства: мебель, бытовая техника, компьютеры, торговое оборудование, велосипеды, коляски и т. д.

Промышленные отходы (ПО) – отходы производственных предприятий, токсичные отходы, специфические отходы, специфические отходы (древесина, текстильные отходы, кожа, резина, гипс, соли, шлаки, зола, металл).

Строительные отходы (СТО) – отходы строительных материалов. В связи с большими объемами градостроительных работ остро стоит вопрос использования или уничтожения строительных отходов, образующихся в огромном количестве.

Смешанные отходы (СО) – отходы  садово-дачных массивов, отходы потребления автотранспортных средств [1].

Жидкие отходы (ЖО) разделяются по месту образования на:

- бытовые (нечистоты, сточные  воды, помои);

- промышленные (жидкости, суспензии, сточные воды с производственными примесями т. д.)

Биологические отходы (БО). Источниками биологических отходов являются:

- предприятия по переработке  пищевых продуктов;

- сельскохозяйственные предприятия;

- продовольственные базы, хранилища, склады, холодильники и т.п.;

- торговые предприятия, включая  рынки;

- цирки, зоопарки и т.п.

 

1.3 Классы опасности отходов  для окружающей природной среды

1 класс – чрезвычайно  опасные.

Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду (ОПС) – очень высокая. Критерии отнесения опасных отходов для ОПС – экологическая система необратимо нарушена. Период восстановления отсутствует.

2 класс – высоко опасные.

Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду(ОПС) – высокая. Критерии отнесения опасных отходов для ОПС – экологическая система сильно нарушена. Период восстановления не менее 30 лет после полного устранения источника вредного воздействия.

3 класс – умеренно  опасные.

Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду (ОПС) – средняя. Критерии отнесения опасных отходов для ОПС – экологическая система нарушена. Период восстановления не менее 10 лет после снижения вредного воздействия от существующего источника.

4 класс – малоопасные.

Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду (ОПС) – низкая. Критерии отнесения опасных отходов для ОПС – экологическая система нарушена. Период самовосстановления не менее 3-х лет.

5 класс – практически  неопасные.

Степень вредного воздействия опасных отходов на окружающую природную среду (ОПС) – очень низкая. Критерии отнесения опасных отходов для ОПС – экологическая система практически не нарушена.

 

 

 

 

 

 

 

          2 Методы утилизации твердых бытовых отходов и их недостатки

2.1 Захоронение на свалках (полигонах)

Захоронение на полигонах и свалках сегодня является наиболее распространенным в мире способом утилизации отходов. Данный метод применяется к несгораемым отходам и к таким отходам, которые в процессе горения выделяют токсичные вещества.

Свалка: разрешенные местными органами власти территории для размещения промышленных и бытовых отходов, но не обустроенные в соответствии с требованиями, предъявляемыми полигонам санитарными нормами и правилами, и эксплуатируемые с отклонениями от требований санитарно-эпидемиологического надзора[2].

Полигон твердых бытовых отходов: специальное сооружение, предназначенное для изоляции и обезвреживания ТБО[2].

Полигон отходов (ТБО) не является обычной свалкой. Современные полигоны для утилизации — это сложные инженерные сооружения, оснащенные системами борьбы с загрязнениями подземных вод и атмосферного воздуха. Некоторые полигоны умеют перерабатывать газ, образующийся в процессе гниения отходов газ в электроэнергию и тепло.