Пояснювальна записка -...

79
Вінницький національний технічний університет ___________________________________________________________________________________________ (повне найменування вищого навчального закладу) Інститут екологічної безпеки та моніторингу довкілля ___________________________________________________________________________ (повне найменування інституту, назва факультету (відділення)) Кафедра екології та екологічної безпеки ___________________________________________________________________________ (повна назва кафедри (предметної, циклової комісії)) Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи _______магістр _______ (освітньо-кваліфікаційний рівень) на тему ОБГРУНТУВАННЯ НАУКОВИХ ЗАСАД ЕКОЛОГІЧНО – БЕЗПЕЧНОЇ ПІРОЛІЗНОЇ ПЕРЕРОБКИ ХАРЧОВИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ Виконав: студент групи_____ЕБ-14м ______ спеціальності _8.04010603 “Екологічна безпека” _ (шифр і назва напряму підготовки, спеціальності) _________ Жуйко К. К._____________________ (прізвище та ініціали) Керівник _ к.б.н., доц. Ткачук О. О.___________ (прізвище та ініціали) Рецензент _д.х.н., професор Ранський А.П. _____ (прізвище та ініціали) Вінниця – 2015 року

Upload: others

Post on 17-Oct-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • Вінницький національний технічний університет ___________________________________________________________________________________________

    (повне найменування вищого навчального закладу)

    Інститут екологічної безпеки та моніторингу довкілля ___________________________________________________________________________

    (повне найменування інституту, назва факультету (відділення))

    Кафедра екології та екологічної безпеки ___________________________________________________________________________

    (повна назва кафедри (предметної, циклової комісії))

    Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи

    _______магістр_______ (освітньо-кваліфікаційний рівень)

    на тему ОБГРУНТУВАННЯ НАУКОВИХ ЗАСАД

    ЕКОЛОГІЧНО – БЕЗПЕЧНОЇ ПІРОЛІЗНОЇ ПЕРЕРОБКИ ХАРЧОВИХ

    ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ

    Виконав: студент групи_____ЕБ-14м______

    спеціальності_8.04010603 “Екологічна безпека”_

    (шифр і назва напряму підготовки, спеціальності)

    _________ Жуйко К. К._____________________ (прізвище та ініціали)

    Керівник _ к.б.н., доц. Ткачук О. О.___________ (прізвище та ініціали)

    Рецензент _д.х.н., професор Ранський А.П._____ (прізвище та ініціали)

    Вінниця – 2015 року

  • __Вінницький національний технічний університет_________ ( повне найменування вищого навчального закладу )

    Інститут ______екологічної безпеки та моніторингу довкілля ____________

    Кафедра, циклова комісія _______екології та екологічної безпеки_________

    Спеціальність ___________8.04010603 “Екологічна безпека”_____________ (шифр і назва)

    ЗАТВЕРДЖУЮ

    Завідувач кафедри ЕЕБ,

    к. т. н. доцент

    ____________________В. А. Іщенко (підпис) “___” _______________2015 року

    З А В Д А Н Н Я НА МАГІСТЕРСЬКУ КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ СТУДЕНТУ

    _______________________Жуйко Катерині Костянтинівні____________________ (прізвище, ім’я, по батькові)

    1. Тема роботи Обґрунтування наукових засад екологічно-безпечної

    піролізної переробки харчових побутових відходів_____________________

    керівник роботи___Ткачук Олеся Олександрівна, к.б.н., доцент_____

    ( прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)

    затверджено наказом по ВНТУ від “___”_____________2015 року №___

    2. Строк подання студентом роботи _______________________________

    3. Вихідні дані до роботи: 1. Дані газової хроматографії по отриманню синтез-газу з різними

    органічними відходами.

    2. Результати досліджень переробки харчових відходів методом

    низькотемпературного піролізу, аналіз отриманих складових та їх

    використання, як мікроорганічних добрив.

    .

    4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які

    потрібно розробити)

    1. Аналіз проблематики накопичення, зберігання та переробки ТПВ.

    2. Дослідження методів та об’єктів переробки харчових побутових відходів.

    3. Переробка харчових відходів методом низькотемпературного піролізу .

    4. Практичне використання екологічно безпечних вторинних продуктів

    піролізної переробки харчових побутових відходів.

  • 5. Еколого-економічна ефективність переробки харчових побутових відходів

    методом низькотемпературного піролізу.

    5. Перелік графічного матеріалу:

    1. Кількість відходів по містах Вінницької області 2. Фізико-хімічні властивості отриманих солей та фільтратів 3. Склад піролізної рідини 4. Технологічна схема ділянки низькотемпературного піролізу харчових

    відходів

    5. Технологічна схема ділянки отримання мікродобрив 6. Вихід водню при газовій хроматографії по отриманню синтез-газу з

    відходами складом ХВ-1 – ХВ- 6

    7. 6. Консультанти розділів роботи

    Розділ Прізвище, ініціали та посада

    консультанта

    Підпис, дата

    завдання

    видав

    завдання

    прийняв

    4 Доцент Краєвська А. С.

    7. Дата видачі завдання “___” ____________ 2015 р.

    КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН

    з/п Етапи магістерської кваліфікаційної роботи

    Строк

    виконання

    етапів роботи Примітка

    1. Розробка технічного завдання 14.09.2015 р.

    2. Аналіз проблематики накопичення,

    зберігання та переробки ТПВ 21.09. 2015 р.

    3. Об’єкти та методи дослідження 29.09. 2015 р.

    4. Дослідження технологій переробки

    харчових відходів методом

    низькотемпературного піролізу

    10.10. 2015 р.

    5. Аналіз використання екологічно безпечних

    вторинних продуктів піролізної переробки

    харчових побутових відходів

    20.10. 2015 р.

    6. Еколого-економічна ефективність харчових

    побутових відходів методом

    низькотемпературного піролізу

    6.11. 2015 р.

    Студент ________________ Жуйко К. К.

    ( підпис ) (прізвище та ініціали)

    Керівник роботи _______________ _Ткачук О. О.

    ( підпис ) (прізвище та ініціали)

  • ЗМІСТ

    РЕФЕРАТ……………………………………………………………………… 4

    ABSTRACT…………………………………………………………………… 5

    ВСТУП…………………………………………………………………………. 6

    1. АНАЛІЗ ПРОБЛЕМАТИКИ НАКОПИЧЕННЯ, ЗБЕРІГАННЯ ТА

    ПЕРЕРОБКИ ТПВ…………………………………………………………….. 8

    1.1 Проблеми накопичення ТПВ в світі та Україні………………………. 8

    1.1.1 Аналіз найбільш поширених видів ТПВ у Вінницькій

    області….............................................................................................................. 10

    1.1.2 Шляхи надходження ТПВ…………………………………………… 15

    1.1.3 Склад та морфологія харчових побутових відходів………………... 17

    1.2 Поводження з ТПВ……………………………………………………... 17

    1.2.1 Збирання ТПВ………………………………………………………… 17

    1.2.1.1 Збирання двох фракцій……………………………………………... 19

    1.2.1.2 Система пунктів збирання………………………………………….. 19

    1.2.1.3 Мінімізація утворення відходів…………………………………… 20

    1.2.2 Розміщення ТПВ………………………………………………………. 20

    1.2.2.1 Несанкціоновані звалища ТПВ…………………………………….. 21

    1.2.3 Сучасні технології переробки ТПВ………………………………… 23

    1.2.3.1 Зберігання та дегазація на полігонах ТПВ………………………… 23

    1.2.3.2 Спалювання ТПВ на сміттєспалювальних заводах……………….. 28

    1.3. Переробка ТПВ…………………………………………………………. 31

    1.3.1 Утворення біогазу…………………………………………………….. 32

    1.3.2 Компостування ТПВ………………………………………………….. 33

    1.3.3 Термічне знезараження ТПВ…………………………………………. 34

    1.3.3.1 Газифікація………………………………………………………… 35

    1.3.3.2 Піроліз……………………………………………………………….. 36

    2. ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ……………………………….. 41

    2.1 Об’єкти дослідження …………………………………………………… 41

    2.2 Виділення та очищення піролізної рідкої фази, що містить

    мікроорганічні добрива……………………………………………………….. 41

    2.3 Визначення pH середовища мікроорганічних добрив та їх

    нейтралізація………………………………………………………………… 42

    2.4 Приготування комплексних мікроорганічних добрив на основі МОД

    та солей Купруму (ІІ)…………………………………………………………. 43

    2.5 Методика дослідження впливу мікродобрив на зерна кукурудзи…… 44

    3. ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ПЕРЕРОБКИ ХАРЧОВИХ

    ВІДХОДІВ МЕТОДОМ НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПІРОЛІЗУ……… 45

    3.1 Експериментальне дослідження низькотемпературного піролізу на

    лабораторній установі………………………………………………………… 45

  • 3.2 Будова, технологічна схема та експериментальні дані отримані на

    дослідно-промисловій установці при піролізній переробці харчових

    відходів………………………………………………………………………… 52

    3.2.1 Будова наукової лабораторно-дослідної установки………………… 53

    3.2.2 Результати досліджень, що були отримані при піролізній

    переробці харчових відходів ………………………………………………… 55

    3.3 Практичне використання отриманих результатів низько-

    температурного піролізу харчових побутових відходів……………………. 60

    4. ЕКОЛОГО-ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ПЕРЕРОБКИ

    ХАРЧОВИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ МЕТОДОМ

    НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПІРОЛІЗУ………………………………….. 62

    4.1 Розрахунок фінансового ефекту при впровадженні

    природоохоронних і ресурсозберігаючих заходів………………………… 62

    4.2 Економіка управління з відходами з урахуванням сучасних умов

    переробки……………………………………………………………………… 65

    ВИСНОВКИ…………………………………………………………………… 70

    СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ……………………………………………………… 71

    Додаток А Технічне завдання………………………………………………... 75

    Додаток Б Вихідні дані……………………………………………………….. 77

  • РЕФЕРАТ

    Магістерська кваліфікаційна робота: 77 стор., 8 рис., 23 табл., 44

    джерел. 1. В магістерській кваліфікаційній роботі наведено загальні відомості про

    переробку харчових побутових відходів методом низькотемпературного піролізу.

    Проведено аналіз стосовно збору, зберігання та переробки харчових відходів в Україні. В

    роботі представлена технологічна схема установки низькотемпературного піролізу, а

    також технологічні параметри переробки харчових відходів методом

    низькотемпературного піролізу. Досліджено можливо використання піролізної води, як

    мікроорганічних добрив для сільськогосподарських культур.

    Метою роботи є обґрунтування та дослідження екологічно безпечного

    технологічного процесу переробки харчових відходів, як складової ТПВ,

    методом низькотемпературного піролізу.

    Об’єктом досліджень є методи раціонального використання

    природних ресурсів на основі хімічної переробки твердих побутових

    відходів.

    Галузь застосування – охорона навколишнього природного

    середовища України, екологічна безпека і захист від негативного впливу

    джерел переробки харчових побутових відходів.

    ТПВ, ХАРЧОВІ ВІДХОДИ, НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНИЙ ПІРОЛІЗ,

    МІКРООРГАНІЧНІ ДОБРИВА.

  • ABSTRACT

    Master's qualification work: 77 p., 8 Fig., Table 23., 44 Sources.

    1. Master's qualification paper presents an overview of the recycling of food

    waste by low temperature pyrolysis. Analysis regarding the collection, storage and

    processing of food waste in Ukraine. The work presented technological scheme of

    low-temperature pyrolysis and technological parameters of processing food waste

    by low temperature pyrolysis. Investigated possible to use pyrolysis water micro

    organic as fertilizer for crops.

    The aim is to study and research of environmentally safe process recycling

    food waste as part of MSW by low temperature pyrolysis.

    The object of research methods are natural resource-based chemical

    processing of solid waste.

    Areas of Application - Environmental Protection of Ukraine, environmental

    safety and protection from negative influence of food processing waste.

    SOLID WASTE, FOOD WASTE, LOW TEMPERATURE PYROLYSIS

    MICRO ORGANIC FERTILIZERS.

  • ВСТУП

    Актуальність. В сучасних умовах господарювання особливої

    актуальності набуває проблема забруднення навколишнього середовища та

    переробки твердих побутових відходів (ТПВ), що вважається

    найважливішою екологічною, економічною та соціальною проблемою

    людства. Проблема утилізації та використання ТПВ для України залишається

    актуальною..

    Особливо актуально стоїть проблема переробки харчових побутових

    відходів (ХПВ) адже, ні в Україні, ні в світовій практиці розроблених та

    апробованих технологій їх використання немає. На сьогодні утворення ТПВ

    на душу населення в Україні складає від 0,5 до 1,5 кілограмів на добу.

    Проблема екологічно чистої переробки харчових побутових відходів

    (ХПВ), як однієї з категорій твердих побутових відходів (ТПВ), є актуальною

    і проблемною для України. В світовій практиці прийнятної технології немає,

    що пов’язано з неможливістю ефективного їх спалювання в складі ТПВ.

    Між тим, все більше уваги приділяється такій технології, як

    низькотемпературний піроліз. Перевага піролізу в порівнянні з безпосереднім

    спалюванням відходів полягає, насамперед, у його ефективності з погляду

    запобігання забрудненню навколишнього середовища. За допомогою

    піролізу можна переробляти складні ТПВ різної морфології в залежності від

    пори року. При цьому важливим компонентом низькотемпературного

    піролізу, крім синтез-газу (CO + H2), незначної кількості вуглеводнів є

    пірокарбон та піролізна рідина, яку можна ефективно використовувати як

    біологічні мікродобрива.

    Метою роботи є обґрунтування та дослідження екологічно безпечного

    технологічного процесу переробки харчових відходів, як складової ТПВ,

    методом низькотемпературного піролізу.

    Задачі дослідження.

    Для досягнення поставленої мети були сформульовані наступні задачі:

    1. Проаналізувати кількісний та якісний склад харчових відходів в

    Україні в залежності від географічного положення окремих регіонів та їх

    коливання в залежності від пори року.

    2. Провести аналіз стосовно збору, зберігання та переробки харчових відходів в Україні.

    3. Обґрунтувати можливість екологічно безпечної переробки харчових відходів методом низькотемпературного піролізу у порівнянні з

    існуючими на сьогодні методами переробки.

    4. Запропонувати технологічну схему низькотемпературного піролізу та в першому приближенні дослідити її для переробки харчових

    відходів.

    5. Одержати технологічні параметри переробки харчових відходів низькотемпературним піролізом та шляхи використання отриманих

    продуктів процесу.

  • 6. Розробити рекомендації по переробці харчових відходів методом низькотемпературного піролізу, що забезпечують суттєво зменшить

    екологічне навантаження на довкілля.

    Об’єктом досліджень є раціональне використання природних ресурсів

    на основі хімічної переробки твердих побутових відходів.

    Предметом досліджень є екологічно безпечний процес

    низькотемпературного піролізу для переробки харчових побутових відходів.

    Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами – тема

    магістерської роботи «Обґрунтування наукових засад екологічно-безпечної

    піролізної переробки харчових побутових відходів» відповідає планам

    виконання прикладної науково-дослідної роботи Міністерства освіти і науки

    України № державної реєстрації 011411004690 «Розробка ресурсо- та

    енергозберігаючих технологій переробки екологічно небезпечних

    промислових та побутових відходів» кафедри ХХТ на період 2014-2015 р.р.

    Методи дослідження. Дослідження низькотемпературного піролізу

    переробки вторинних харчових відходів виконано на основі загальної

    хімічної технології та хімічної основ біологічної хімії. Фізико-хімічні

    властивості отриманих та виділених газоподібних, рідких та твердих речовин

    визначались із використанням лічильної газової апаратури, програмного

    регулювання температури, тиску, рефрактометрії та фракційної перегонки.

    Наукова новизна отриманих результатів.

    1. Дістав подальшого розвитку метод низькотемпературного піролізу переробки ХПВ, що дозволяє більш раціонально використовувати

    природні ресурси.

    2. Експериментальним шляхом встановлено технологічні параметри низькотемпературного піролізу переробки ХПВ в залежності від їх

    морфології та запропоновано принципову технологічну схему переробки.

    3. Вперше науково обґрунтована можливість ефективного використання реактора періодично-непреривної дії в процесах

    низькотемпературного піролізу переробки харчових відходів.

    Особистий внесок автора полягає в зборі та аналізі наукової літератури

    за темою магістерської роботи, плануванні та проведенні експериментів, їх

    апробації на V Всеукраїнському з’їзді екологів. Вінниця, 2015. Підготовка

    мети і завдань досліджень, аналіз отриманих результатів роботи було

    здійснено спільно з науковим консультантом д.х.н., проф. Ранським А. П.

    Публікації. Викладені у МКР положення доповідались на таких

    наукових конференціях: “V Всеукраїнський з’їзд екологів з міжнародною

    участю ” (Екологія/Ecology-2015), (м.Вінниця, 2015),

    Подяки. Автор висловлює подяку Директору ПП «СІ ЕМ ДЖІ

    КОНСАЛТИНГ» Буговському Ігорю Миколайовичу за допомогу і підтримку

    у проведенні експериментальних досліджень по переробці вторинних

    полімерних відходів методом низькотемпературного піролізу.

  • 1 АНАЛІЗ ПРОБЛЕМАТИКИ НАКОПИЧЕННЯ, ЗБЕРІГАННЯ ТА

    ПЕРЕРОБКИ ТПВ

    1.1 Проблема накопичення ТПВ в світі та Україні

    Тверді побутові відходи (ТПВ) – відходи, що утворюються у процесі

    життєдіяльності людини: харчові продукти, предмети побуту, відходи після

    ремонту квартир, сміття громадських будівель і споруд та інші.

    Відходи необхідно розглядати насамперед як фактор, що спричиняє

    забруднення навколишнього природного середовища, займає простір

    природних екосистем, негативно впливає на живі природні об’єкти, і тому

    потребує їх видалення та знищення.

    Забезпечення життєдіяльності людини пов’язано з появою величезної

    кількості різноманітних твердих побутових відходів (ТПВ). Цьому сприяє

    значне зростання в останні десятиріччя споживання у всьому світі. Зараз

    один житель у середньому продукує 200-300 кг/рік ТПВ, при цьому їхня

    кількість щорічно збільшується на 3-5 %. У даний час маса потоку ТПВ, що

    поступає щорічно в біосферу, досягла величезного масштабу і складає

    близько 400 млн. тон на рік, що негативно впливає на санітарно-

    епідеміологічне благополуччя населених пунктів [1].

    Екологічні дослідження, проведені в останні десятиріччя в багатьох

    країнах світу, показали, що всезростаюча руйнівна дія антропогенних

    чинників на навколишнє середовище привела її на межу глибокої кризи.

    Серед різних складових екологічної кризи (виснаження сировинних ресурсів,

    виникнення нестачі чистої питної води, можливі кліматичні катастрофи)

    загрозливих розмірів набула проблема забруднення природних ресурсів –

    повітря, води і ґрунту – відходами промисловості і транспорту.

    Забруднення природного середовища, що продовжується, твердими,

    рідкими і газоподібними відходами виробництва, і споживання, викликає

    деградацію навколишнього середовища, останнім часом залишається

    найгострішою екологічною проблемою, що має пріоритетне соціальне, і

    економічне значення.

    Незважаючи на тривалість і велику кількість досліджень у сфері

    створення екологічно чистого виробництва, проблема утилізації і переробки

    побутових відходів залишається актуальною. Тому залишається економічно,

    технологічно і екологічно обґрунтованою необхідність розробки, і

    впровадження все нових прогресивних і безпечних методів вирішення

    проблеми позбавлення біосфери від небезпеки її забруднення відходами. Для

    вибору більш раціонального шляху вирішення проблеми необхідний

    попередній облік і оцінка відходів [2].

    Тверді побутові відходи є відходами сфери споживання, що утворюються в

    результаті побутової діяльності населення. Вони складаються з виробів і

    матеріалів, непридатних для подальшого використання в побуті. Це відходи,

    які нагромаджуються в житловому фонді, установах,

  • підприємствах суспільного призначення (школах, видовищних і дитячих

    установах, готелях, їдальнях, і т.п.).

    Норма утворення ТПВ змінюється, відображаючи стан постачання

    населення товарами і в той же час вона значною мірою залежить від місцевих

    умов. Склад і об’єм побутових відходів надзвичайно різноманітний, і

    залежить не тільки від країни, і місцевості, але й від пори року та від

    багатьох інших чинників. Папір і картон складають найзначнішу частину

    ТПВ (до 40 % в розвинених країнах). Друга за величиною категорія ТПВ в

    Україні – це так звані органічні, у т.ч. харчові, відходи; метал, скло і пластик

    складають по 7-9 % від загальної кількості відходів. Приблизно по 4 %

    відводиться на дерево, текстиль, гуму і т.д. Кількість муніципальних відходів

    в Україні збільшується, а їхній склад, особливо в великих містах,

    наближається до складу ТПВ у західних країнах із відносно великою часткою

    паперових відходів, та пластика [3].

    На загальне накопичення ТПВ впливають такі чинники:

    1) ступінь облаштування будівель (наявність сміттєпроводів, системи

    опалювання, теплової енергії для приготування їжі, водопроводу і

    каналізації);

    2) розвиток мережі громадського харчування і побутових послуг;

    3) рівень охоплення комунальним очищенням культурно-побутових і

    суспільних організацій;

    4) кліматичні умови.

    За останніми даними, утворення ТПВ коливається між 0,5 і 1,2 кг на

    людину в день. Ці показники мають тенденцію до постійного збільшення, що

    викликано економічним розвитком країн. Існують також періоди, коли

    виробництво ТПВ значно зростає. У підсумку вважається, що показник

    утворення ТПВ на людину в день дорівнює 1 кг.

    На міських звалищах навіть середнього міста щорічно накопичуються

    сотні тисяч тон побутових відходів. Розкладаючись, вони отруюють повітря,

    ґрунт, підземні води і перетворюються, таким чином, у серйозну небезпеку

    для навколишнього середовища, і людини. От чому «героями дня» стають

    ефективні, безвідходні, а головне – екологічно чисті технології промислової

    переробки сміття. До їхнього числа належать сучасні сміттєпереробні заводи,

    здатні знешкоджувати і утилізувати побутові відходи і попутно видобувати

    теплову і електричну енергію, компенсуючи, тим самим чималі витрати на

    саму переробку. У всьому світі переробка і утилізація побутових відходів

    стають усе більш злободенною проблемою. Головним чином, це стосується

    великих густонаселених міст, де щорічно накопичуються мільйони

    кубометрів усілякого сміття. Димні звалища, купи викинутого непотребу,

    переповнені сміттєві баки – в Україні такі картини знайомі багатьом міським

    жителям. Підраховано, що щороку в країні накопичується тільки твердих

    побутових відходів 40 мільйонів кубометрів [4].

  • 1.1.1 Аналіз найбільш поширених видів ТПВ у Вінницькій області

    Кількість вивезених ТПВ у період 3 2005 по 2011 рр. наведено в табл.

    1.1.

    Таблиця 1.1 – Кількість вивезених ТПВ [5]

    Адміністративно-

    територіальний поділ

    Кількість вивезених ТПВ по роках, млн.м3

    2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

    Вінницька 0,61 0,35 0,77 0,68 0,70 0,71 0,72

    Вивезених ТПВ по

    Україні 26,31 29,78 36,67 32,39 37,65 43,23 46,2

    Населення України,

    млн. осіб 50,1 49,7 49,3 48,0 47,6 47,3 45,1

    Накопичення ТПВ у всіх регіонах України і по країні в цілому

    характеризується тим, що в найбільш густонаселених і промислово

    розвинутих регіонах з високим відсотком міського населення обсяги

    відходів, що накопичуються, значно вищі, ніж у сільськогосподарських. При

    цьому переважна кількість зазначених відходів приходиться на великі міста

    (табл. 1.2-1.4).

    Для будинків з гарним добробутом та сміттєпроводом норма

    накопичення ТПВ на 15 % вища, ніж для таких же будинків без

    сміттєпроводу.

    Таблиця 1.2 – Кількість відходів по містах Вінницької області [5]

    місто Вінниця (кількість відходів, які утворюються за

    рік) :

    Об’єм

    комунально-побутові відходи:

    неущільнені (з врахуванням приватного сектору)

    відходи складуються на полігоні і не спалюються

    400 тис. куб.м.

    (88,8 тис. тонн)

    на одного мешканця припадає:

    в упорядкованих будинках (газ, вода, каналізація) 1,12 м.куб.

    в неупорядкованих будинках 1,28 м.куб.

    неущільнені ТПВ 222 кг – 1м.куб.

    ущільнені ТПВ 444 кг – 1м куб.

    місто Ладижин (об’єм ТПВ, який вивозиться):

    в рік 11,0 тис.м3

  • Продовження таблиці 1.2

    за добу 30 м3

    в перерахунку на 1 людину 1,1 м3

    місто Жмеринка (об’єм ТПВ, який вивозиться) ПП. “БраВІС” 2005р.:

    в рік 24315,5 т

    за добу 58,4 т

    в перерахунку на 1 людину 1,05 м3

    місто Хмільник (об’єм ТПВ, який вивозиться):

    в рік 27,7 тис.м3

    за добу 76 м3

    в перерахунку на 1 людину 0,99 м3

    місто Козятин (об’єм ТПВ, який вивозиться):

    в рік 27,3 тис.м3

    за добу 0,11 тис.м3

    в перерахунку на 1 людину 1,1м3

    місто Немирів (об’єм ТПВ, який вивозиться):

    в рік 8282/2485 м3/т

    за добу 33/10 м3/т

    в перерахунку на 1 людину 1/0,3 м3/т

    Таблиця 1.3 – Об’єми накопичення ТПВ у Вінницькій області (нежитлові

    приміщення) [5]

    Об’єкти ТПВ Розрахункова

    одиниця

    середньодобова середньорічна Густина,кг/м3

    кг дм3 кг м

    3

    Лікарні одне ліжко 0,64 2,16 235 0,79 300

    Поліклініки один візит 0,01 0,05 - - 200

    Готелі одне місце 0,25 18 90 0,43 210

    Гуртожитки - 0,25 18 90 0,43 210

    Санаторії - 0,69 2,47 250 0,9 270

    Дитячі садки - 0,33 1,08 79 0,26 300

    Школи один учень 0,08 0,38 20 - 210

    ВНЗ і

    технікуми

    -

    -

    0,46

    24

    0,11

    220

    Театри і кіно одне місце 0,06 0,28 20 - 200

    Ресторани одна страва 0,09 0,27 - - 300

  • Продовження таблиці 1.3

    Проммаги 1 м2. торг.

    площі 0,16 0,8 50 0,25 200

    Продмаги - 0,32 1,42 100 0,44 230

    Базари - 0,09 0,22 33 0,8 400

    Склади м2 площі 0,09 0,22 33 0,8 400

    Вокзали - 0,36 1,37 130 0,05 260

    Таблиця 1.4 – Об’єми ТПВ у Вінницькій області (житлові приміщення)

    [5]

    Об’єкти утворення

    відходів

    Норма накопичення ТПВ на одного

    мешканця Густина

    кг/м3

    Середньодобова Середньорічна

    кг дм3

    кг дм3

    Будинки з гарним

    добробутом без відбору

    ХВ

    0,49-

    0,51 2,12-2,19 190-195 770-820 230-250

    Будинки з поганим

    добробутом без відбору

    харчових відходів

    0,93 2,57 340 940 360

    Будинки приватного

    сектору з присадибними

    ділянками

    1,5 3,29 550 1200 460

    В структурі ТПВ переважає органіка і папір. При цьому, чим більше

    сільського населення і приватного сектору, тим більший відсоток органічних

    і харчових відходів.

    Крім того, за останнє десятиліття відзначається ріст об’ємів пластикових

    пакувальних виробів. Інформація про способи утилізації ТПВ та розподіл

    відходів за категоріями в різних країнах Європи і світу подана у табл. 1.5 .

    Таблиця 1.5 – За даними обласного управління комунального

    господарства [5]

    Вид

    відходів

    Місто

    Орга

    нік

    а

    Пап

    ір

    По

    лім

    ери

    Скло

    Дер

    еви

    на

    Мет

    али

    Тек

    сти

    ль

    Інш

    і

    Вінниця 32% 24% 6% 6% 1,5% 4% 3% 23,5%

    Хмільник 25% 20% 21% 6,5% - 5% - 22,5%

  • Рисунок 1.1 – Розподіл відходів за категоріями в різних країнах світу [5]

    Необхідно вказати, що в основному зміна складу ТПВ по сезонам року

    відбувається через збільшення вмісту харчових відходів з 20-25% навесні до

    40-55% восени. Це пов’язано зі збільшенням споживання населенням овочів і

    фруктів. Досвід показує, що все більше збільшується в складі ТПВ кількість

    паперу, полімерних матеріалів. У той же час у зв’язку з організацією в містах

    централізованого теплопостачання істотно скоротилося в складі ТПВ зміст

    вугілля та шлаку. Крім того, постійно змінюється зміст склотари.

    Таблиця 1.6 – Морфологія ТПВ по Вінницькій області (за даними

    обласного управління комунального господарства) [5]

    Складові побутових відходів 2009 р. 2010 р.

    Папір, % 20,6-32-6 20-30

    Харчові відходи, % 31,2-50,9 28-45

    Дерево, % 1,3-3,4 1,5-4

    Текстиль, % 1,7-6,7 4-7

    Метал, % 1,3-4,8 1,7-4,8

    Скло, % 3,3-7,6 3-8

    Продовження таблиці 1.4

    Мог.-Подільський 40% 22% 20% 5% - 3% - 10%

    Козятин 70% 8% 15% 5% - 2% - -

    Немирів 74% 7% 15% 2% - 2% - -

  • Продовження таблиці 1.6

    Шкіра, гума, % 0,8-6,5 1-4

    Кістки, % 1,1-3,2 0,5-2

    Камінь, фаянс, % 0,1-3,7 1-3

    Пластмаса, пластик, % 0,6-1,6 5-15

    Відсів

  • Продовження таблиці 1.8

    Вуглець 30-35 28-39 28-30

    Фосфор 0,5-0,8 0,5-0,8 0,4-0,5

    Калій 0,5-1 0,5-1,1 0,4-0,5

    Сірка 0,2-0,3 0,2-0,3 0,2-0,3

    Реакція середовища, рН 5,0-6,5 5,0-6,5 5,0-6,5

    Вологість, % 40-50 40-70 48-60

    З фізичних властивостей ТПВ слід відзначити їх щільність, яка

    становить 0,18-0,2 (середня 0,19) т/м3, і теплоту згоряння = 850÷1800

    ккал/кг. Досить широкий діапазон зміни теплоти згорання викликаний

    змінним значенням вологості побутових відходів за сезонами року: взимку та

    ранньої весни величина вологості менше, і вона змінюється незначно в

    порівнянні з осінню, влітку і кінцем весни, коли вологість висока і різко

    змінна.

    Враховуючи наявність вологих і липких компонентів, побутові відходи

    мають схильність до водоутворення, налипання на металеві та інші деталі і

    конструкції. Разом з тим, вони абразивні через наявність в них битого скла,

    будівельного матеріалу, металу.

    Тверді побутові відходи володіють злежуваністю. При зберіганні вони

    ущільнюються і втрачають сипучість через свою вологу. Вони агресивні по

    впливу на метал та будівельні конструкції. Їх відстійна волога також

    агресивна і має здатність викликати хімічну корозію [5-10].

    1.1.2 Шляхи надходження

    Джерелами утворення відходів є:

    − склади зберігання сировини: непридатна для використання сировина служить основновою утворення відходів;

    − технологічний процес виробництва: на стадії виробництва матеріалів і виробів утворюються побічні матеріали, речовини, вироби, не придатні для

    використання, які стають джерелами утворення відходів;

    − в енергетичному, електротехнічному і ремонтному господарстві в результаті виходу з ладу приладів виникають відходи, які важко піддаються

    утилізації;

    − ремонтно-будівельні ділянки служать джерелами будівельних відходів;

    − об'єкти, пов'язані з забезпеченням життєдіяльності людини, виступають джерелами твердих побутових відходів, харчових відходів та

    ін.[6].

    Класифікація відходів за джерелом утворення:

    відходи виробництва – залишки сировини, матеріалів, напівфабрикатів,

    що утворилися при виробництві продукції або виконанні робіт і втратили

    повністю або частково вихідні споживчі властивості, знову

    р

    нQ

  • − утворюються в процесі виробництва попутні речовини, що не знаходять застосування. До відходів виробництва включаються і викопні

    породи, що утворюються при видобутку корисних копалин, побічні і попутні

    продукти, відходи сільського господарства.

    − відходи споживання – вироби і матеріали, що втратили свої споживчі властивості в результаті фізичного або морального зносу. До відходів

    споживання належать і тверді побутові відходи, що утворюються в результаті

    життєдіяльності людей.

    − небезпечні відходи – відходи, які в силу їх реакційної здатності або токсичності представляють безпосередню або потенційну небезпеку для

    здоров'я людини або стану навколишнього середовища самостійно або при

    вступі в контакт з іншими відходами і навколишнім середовищем.

    У населених пунктах України проблема у сфері поводження з твердими

    побутовими відходами полягає у подальшому зростанні їхнього негативного

    впливу на навколишнє природне середовище та здоров’я людини через

    погіршення стану санітарного очищення населених пунктів, зростаючу

    кількість офіційних сміттєзвалищ та полігонів для захоронення твердих

    побутових відходів, значні обсяги несанкціонованого складування твердих

    побутових відходів майже на всій території країни.

    В Україні за 2010 рік утворилося близько 50 млн. м3 твердих побутових

    відходів, що дорівнює близько 11 млн. тонн, які захоронюють на 4,5 тис.

    сміттєзвалищах і полігонах загальною площею понад 8 тис. га.

    Кількість сміттєзвалищ, які перевантажені — 314 (7%), а 897

    сміттєзвалищ (20%) не відповідають нормам екологічної безпеки [6].

    Неналежним чином проводиться робота з паспортизації, рекультивації та

    санації сміттєзвалищ. З 2700 сміттєзвалищ, які потребують паспортизації, у

    2010 році фактично паспортизовані 13% сміттєзвалищ, 21% сміттєзвалищ від

    потреби рекультивовані, 16% сановані від потреби у санації.

    Необхідно зазначити, що потреба у будівництві нових полігонів складає

    майже 670 одиниць [7].

    На виконання вимог Закону України «Про відходи», Програми

    поводження з твердими побутовими відходами, затвердженої урядом, у 53

    населених пунктах впроваджено роздільне збирання побутових відходів, у 8

    містах працюють сміттєсортувальні лінії, в Києві, Дніпропетровську та

    Люботині Харківської області працюють сміттєспалювальні заводи, що

    надало можливість переробити та утилізувати близько 7% побутових

    відходів; частина твердих побутових відходів потрапила на заготівельні

    пункти вторинної сировини та сміттєпереробні заводи. Так, у 2010 році на

    заготівельні пункти потрапило 67 тис. т макулатури, 20 тис. т полімерів, 13

    тис. т скла [8].

    1.1.3 Склад та морфологія харчових відходів

  • Накопичення побутових відходів значною мірою залежить від погодних

    умов, сезону року ступеня благоустрою житлових будинків, рівня життя

    населення тощо. У загальному обсязі побутових відходів міститься 10,3-26,4

    % паперу, 20-40 – харчових відходів, 0,75-3,7 – деревини, 0,2-8 – текстилю, 1-

    5,8 – металів, 1,1-9 – скла, 0,6-6 – полімерних відходів та інших речовин.

    Процентні співвідношення морфологічного складу ТПВ дуже умовні,

    тому що на співвідношення складових впливають ступінь благоустрою

    житлового фонду, сезону року, кліматичні й інші умови. У складі ТПВ

    постійно збільшується вміст паперу, пластмас, фольги, різного роду банок,

    поліетиленових плівок і іншої упаковки. Особливо великі сезонні коливання

    харчових відходів – з 28 % весною до 45 % влітку і восени.

    До складу харчових відходів входять відходи овочів, фруктів,

    хлібопродуктів, м’ясні і рибні відходи, яєчна шкарлупа та ін. Вони містять

    крохмаль, жири, білки, вуглеводи, клітковину, вітаміни. Вологість харчових

    відходів коливається від 60-70 % до 80-85 % влітку і восени. Вологість

    харчових ресторанів, столових і інших підприємств харчування досягає 95 %.

    Баластові домішки харчових відходів представлені кістками, боєм скла і

    фаянсу, металевими кришками і банками.

    Основна маса ТПВ складається із фракцій до 150 мм (80-90 %) і тільки 2

    % (баластові домішки) мають фракції більше 350 мм. У різні пори року

    фракційний склад змінюється.

    ТПВ містять велику кількість вологих органічних речовин, які гниють і

    виділяють фільтрат. При висиханні утворюється насичений забруднювачами

    і мікроорганізмами (від 300 до 15 млрд на 1 г сухої речовини) пил. У

    результаті відбувається інтенсивне забруднення повітря, ґрунтів,

    поверхневих і ґрунтових вод. Розносять патогенні мікроорганізми мухи,

    пацюки, птахи, бездомні тварини [11].

    1.2 Поводження з ТПВ

    1.2.1 Збирання ТПВ

    Охоплення послугами збирання відходів, тобто частка утворюваних

    відходів, які збираються, коливається від близько 20 до 98% у міських

    приватних будинках, від 80 до 100% - у міських багатоповерхових будинках

    та від 0 до 80% - у сільських будинках. Зайве говорити про те, що незібрані

    відходи, які несанкціоновано звалюються у дворах та на незайнятих ділянках,

    становлять серйозну загрозу навколишньому середовищу та здоров'ю

    населення. Більше того, відходи часто є "більмом на оці" для міського або

    сільського ландшафту. Більша частина парку експлуатованих в Україні

    спеціалізованих автомашин є зношеною та підлягає заміні. Крім того,

    широко застосовуваним типом сміттєвозів є невеликі машини, напр. ГАЗ 53

    та ЗІЛ-433362, ефективність функціонування яких є низькою, якщо відстань

    від району збирання відходів до полігона перевищує 5-10 км. Середня

  • відстань між районами збирання та полігонами в Україні становить

    приблизно 17 км, а в деяких регіонах досягає 35-40 км. Широко застосову-

    вані контейнери для відходів місткістю 0,75 м. часто не мають кришок та

    коліс. Цей тип контейнерів неможливо пересувати вручну, а їх випорожнення

    можливо лише з використанням сміттєвозів, обладнаних пристроєм бокового

    завантаження. Відсутність кришок також спричиняє інтенсивне розкладання

    відходів протягом теплої пори року та їх замерзання у контейнерах взимку,

    що ускладнює випорожнення, перевезення та подальшу переробку і обробку

    відходів. У разі несвоєчасного вивезення ТПВ контейнери стають джерелом

    розповсюдження гризунів та комах і можуть стати джерелом виникнення

    різних інфекцій.

    Існують різні системи збирання перероблюваних матеріалів, і кожна з

    них має свої переваги та недоліки.

    Збирання "від дверей". У випадку збирання "від дверей", мешканці

    повинні класти перероблювані матеріали у контейнер, який встановлюється в

    приміщенні або на тротуарі, де з нього забираються відходи. Отже, пе-

    рероблювані матеріали збираються окремо від будь-яких інших відходів, що

    забезпечує більш високу якість перероблюваних матеріалів порівняно з їх

    збиранням у змішаному вигляді з іншими відходами. Збирання "від дверей"

    може здійснюватися з використанням пластикових контейнерів для збирання

    перероблюваних матеріалів. Ще одним методом є використання прозорих

    пластикових кульків із складанням всіх (сухих) перероблюваних матеріалів у

    один кульок. Слід приділити увагу, щоб змішані перероблювані матеріали не

    забруднювалися один одним (наприклад, розбите скло забруднює пластмасу

    або папір). Використання пластикових кульків також дає змогу

    використовувати існуюче обладнання для збирання. Ця система потребує

    створення об'єктів для подальшого сортування змішаних перероблюваних

    матеріалів, так званих сортувальних комплексів, описаних далі. Для того,

    щоб отримати високий ступінь участі, збирання "від дверей" та з тротуару

    потребують проведення ретельної просвітницької роботи та стимулювання.

    Мешканці повинні знати, що від них очікують. Необхідне чітке повідомлення

    з боку громади про те, яким чином кожному мешканцю та суб'єкту

    господарювання слід брати участь у діяльності. Це можливо реалізувати

    використовуючи просвітницькі заходи та розпорядження. Для громад, в яких

    може мати місце крадіжка перероблюваних матеріалів, слід також

    враховувати заходи по запобіганню вилучення відходів сторонніми особами.

    На основі досвіду країн північної Європи, загальну очікувану ефективність

    збирання за системою збирання "від дверей" / з тротуару було розраховано

    для перероблюваних матеріалів на рівні приблизно 45-70% [12].

  • 1.2.1.1 Збирання двох фракцій

    Термін "збирання двох фракцій" застосовується до системи, в якій

    населення здійснює сортування відходів на дві фракції - вологу (органічну)

    фракцію для компостування та змішану суху фракцію (решту), основна

    частина якої становить перероблювані матеріали (папір, картон, скло,

    пластмаса, метал тощо). Збирання двох фракцій застосовуватиметься тоді,

    коли побутові відходи підлягають компостуванню. Однак, це також дає змогу

    вилучати перероблювані матеріали зі змішаної сухої фракції решти відходів

    на сортувальних комплексах. Метод збирання є подібним до збирання

    перероблюваних матеріалів "від дверей", і передбачає можливість

    використання двох окремих контейнерів або двох пластикових кульків різних

    кольорів. Періодичність вивезення повинна бути більшою для вологої

    органічної фракції, щоб уникнути неприємного запаху від розкладання

    органічних відходів, а суха змішана фракція може забиратися рідше [12].

    1.2.1.2 Система пунктів збирання

    Для сільських муніципалітетів та громад, які не хочуть або не мають

    ресурсів для забезпечення систем збирання перероблюваних матеріалів "від

    дверей" або "з тротуару", оптимальним способом запровадження сортування

    може бути просвітницька робота з населенням та його заохочення до

    вивезення матеріалів у приймальні пункти (пункти збирання або сортувальні

    центри). Цей метод також можливо застосовувати у містах у поєднанні з

    іншими методами збирання. Система пунктів збирання потребує від

    мешканців здійснювати сортування перероблюваних матеріалів у місці

    утворення та доставляти їх у визначений приймальний пункт. Цей

    приймальний пункт містить контейнери для одного або декількох видів

    перероблюваних матеріалів, а саме - бочкоподібні ємності або контейнери

    для пляшок, контейнери для паперу/картону та металевих банок. Такі

    приймальні пункти можуть бути створені в тих же місцях, куди мешканці

    приносять звичайні відходи, якщо не пропонується жоден інший метод

    збирання. Приймальний пункт може також знаходитися в центральних

    місцях, як наприклад, поблизу торговельних центрів та універмагів на їх

    автостоянках. Як правило, оптимальна концентрація контейнерів для скла,

    об'ємом 2,5-3,5 м3 кожен, вважається один контейнер на приблизно 500

    мешканців, а оптимальна концентрація контейнерів для паперу може бути

    вищою. Місцеві органи влади також можуть докласти особливих зусиль для

    сприяння отриманню вигоди у вартісному вигляді від зменшення надання

    послуг місцевим мешканцям. На основі досвіду країн північної Європи

    загальну очікувану ефективність збирання за системою пунктів збирання

    було розраховано для перероблюваних матеріалів на рівні приблизно 30-45%

    [12].

  • 1.2.1.3 Мінімізація утворення відходів

    Як правило, економічний розвиток призводить до підвищення утворення

    відходів. В Україні, де протягом наступних десятиліть очікується значний

    економічний ріст, можна очікувати зростання утворення твердих побутових

    відходів. Для того, щоб розірвати або порушити зв'язок між економічним

    розвитком та зростанням утворення відходів, слід здійснювати заходи по

    мінімізації утворення відходів шляхом їх зменшення у місцях утворення та

    повторного використання. Зменшення відходів у місцях утворення

    стосується їх зменшення у місці утворення або використання об'єму чи

    токсичності матеріалів, які врешті стануть твердими відходами. Деякими

    практичними прикладами зменшення відходів у місцях їх утворення є:

    - виробництво/купівля продуктів, які не містять зайвого пакувального

    матеріалу;

    - виробництво/купівля предметів, які можна повторно використовувати,

    повторно заповнювати, та предметів тривалого використання;

    - виробництво/купівля продуктів навалом, аніж у багатьох невеликих єм-

    ностях/упаковках, що зменшить обсяг пакувального матеріалу.

    Повторне використання стосується зменшення відходів шляхом по-

    вторного використання матеріалу або предмет)' замість його викидання як

    відходу. До практичних прикладів повторного використання відносяться:

    - повторне використання паперу з друком лише на одній стороні;

    - техобслуговування та ремонт товарів тривалого використання;

    - дарування одягу та іграшок, які не підходять вашим дітям за віком, за-

    мість їх викидання;

    -дарування старих журналів та книжок лікарням та будинкам

    пристарілих.

    З метою розірвання або порушення зв'язку між економічним розвитком

    та утворенням відходів, цільове завдання полягає в утриманні до кінця

    планового періоду (2030р.) питомого показника утворення ТПВ на рівні

    нижче 500 кг/рік на людину [12].

    1.2.2 Розміщення ТПВ

    Захоронення відходів проводять на спеціально обладнаних полігонах.

    Устаткування полігону передбачає:

    протифільтраційний екран;

    систему збору та очищення (видалення) фільтрату;

    систему збору біогазу;

    енергоустановку для використання біогазу (газова турбіна або генератор);

    ущільнення шару складованих відходів;

    рекультивацію полігону в міру його заповнення;

  • систему контролю впливу на стан навколишнього природного середовища, насамперед, на ґрунтові води.

    Складовані відходи щодня засипають шаром суглинку товщиною 0,1-0,2

    м. Товщина ущільненого шару похованих відходів досягає 2 м. За міру

    заповнення полігону виробляють його рекультивацію. При рекультивації

    насипають шар суглинки, піску, поліетилену і родючого ґрунту потужністю

    до 2 м. Для захисту від ерозії використовують трав'янисту і деревно-

    чагарникова рослинність, яка не має глибокої кореневої системи.

    На всіх полігонах організований моніторинг стану водоносного

    горизонту. Відбір проб підземних вод проводиться щоквартально з 30-40

    свердловин навколо полігону [12].

    1.2.2.1 Несанкціоновані звалища ТПВ

    Під незаконним розміщенням відходів розуміють будь-які

    несанкціоновані звалища у лісах, громадських та інших місцях. Всього у світі

    незаконно розміщено близько 98 995 672 тонн відходів. Морфологічні

    особливості ґрунтового матеріалу на ділянках несанкціонованих

    сміттєзвалищ досить неоднорідні за площею і глибиною. Глибина

    візуального порушення будови генетичних горизонтів коливається в межах

    6-50 см у випадках формування звалищ на непорушеному ґрунтовому

    покриві, навіть до 190-200 см у випадках, коли сміттєзвалище утворилося на

    поверхні раніше ніж з’явилися техногенні відклади. Під впливом

    несанкціонованих сміттєзвалищ ґрунтовий покрив переходить в

    антропогенно-змінений стан, у деяких випадках – слабо порушений або

    набувають ознаки докорінної зміни з присутністю шару, який складається

    виключно з продуктів розкладених продуктів побутового сміття [13].

    В Україні не має міста, де б не було так званого звалища ТПВ. Щороку в

    Україні «виробляють» 35 млн. м3 твердих побутових відходів, які зберігають

    на звалищах і полігонах загальною площею майже 3000 га і лише частково

    утилізують на сміттєспалювальних заводах. Система спалювання ТПВ

    функціонує лише в окремих містах: Київ, Дніпропетровськ, Харків і

    Севастополь, де діють сміттєспалювальні заводи, але і в цих містах їх

    потужності не вистачає для повної утилізації ТПВ. Середній тариф на

    спалювання 1т відходів на вітчизняних заводах становить 40-50 гривень, а

    середній тариф на захоронення 1м3 ТПВ – 5-12 гривень [14].

    Звалища ТПВ – це території, які ні люди, ні машини не можуть обробити

    із-за великої кількості твердих частин, скла, металу, деревини. У верхньому

    шарі відходів на глибині до трьох метрів процес знезаражування

    завершується через 15-25 років. У більш глибоких шарах він проходить ще

    повільніше – 50 і навіть 100 років. Деякі складові сміття розкладаються ще

    повільніше або взагалі не піддаються розкладу.

    При збереженні всі відходи зазнають змін, обумовлених як фізико-

    хімічними процесами, так і під впливом зовнішніх умов. В результаті цього

    на полігонах збереження і захоронення відходів можуть утворитися нові

  • екологічно небезпечні речовини, які при попаданні у біосферу можуть

    створювати серйозну небезпеку для середовища існування людини.

    Звалища ТПВ слугують забруднюючим джерелом інтенсивного

    екологічного навантаження на підземні води. Небезпечність забруднення

    підземних вод поблизу звалищ ТПВ, в першу чергу, пов’язана з

    фільтраційними потоками забруднених вод із маси відходів за межі об’єктів

    захоронення, наявністю прямого контакту відходів з атмосферними опадами

    [15].

    Нормативний документ №204 України 019-96 "Порядок створення,

    техобслуговування та експлуатації полігонів ТПВ", затверджений Державним

    Комітетом житлово-комунального господарства, встановлює технологічні та

    організаційні вимоги щодо техобслуговування полігонів. Документ охоплює

    як заплановані потужності, так і ті, що функціонують. Згідно цього

    документ)', полігони можуть приймати ТПВ від населення та установ побуту,

    із садово-паркових зон. За наявності спеціального договору полігони також

    можуть приймати будівельні відходи та певні види твердих промислових

    відходів 3-4 класів небезпеки, що узгоджується з територіальними органами

    санітарно-епідеміологічної служби (СЕС) та Мінекоресурсів. Незважаючи на

    існування норм, розміщення відходів в Україні в багатьох випадках

    здійснюється на полігонах та звалищах, які неправильно розміщені, зокрема,

    що стосується гідрогеологічних умов та відстані до водних об'єктів,

    свердловин та водоносних горизонтів. Тому, більшість полігонів та звалищ

    становлять серйозну загрозу цінним водним ресурсам. До того ж, переважна

    більшість полігонів та звалищ, більша частина яких функціонує 20-40 років,

    спроектовані не належним чином, що стосується відведення поверхневих

    вод, збирання та обробки фільтрату, а також поводження з полігонним газом.

    При здійсненні експлуатації багатьох полігонів та звалищ відсутні наміри

    щодо мінімізації негативного впливу на навколишнє середовища та здоров'я

    людини. Часто контроль комунальних відходів, які надходять на полігони та

    звалища, відсутній взагалі або вкрай обмежений, що може призвести до

    безконтрольного розміщення небезпечних відходів. Розміщення відходів

    часто здійснюється на великих територіях, а не невеликих за розміром чітко

    визначених ділянках і без належного накриття грунтом. Це може призвести

    до розвіювання відходів вітром, виникнення неприємних запахів та появи

    гризунів і носіїв інфекції. Це також може сприяти утворенню фільтрату у

    великих обсягах. Рідко трапляються випадки належного функціонування сис-

    тем збирання та обробки фільтрату. Зазвичай полігони та звалища не ого-

    роджені. Часто трапляються загорання та осідання. Найбільші площі під

    звалища зайняті в таких областях: Дніпропетровській (140 га). Донецькій

    (330 га), Одеській (195 га), Запорізькій (153 га). [5]

  • 1.2.3 Сучасні технології переробки ТПВ

    Існує кілька відомих способів переробки ТПВ: анаеробна переробка

    біорозкладаної частини відходів при їх похованні на полігонах, аеробна

    переробка біорозкладаної частини ТПВ (компостування), піроліз,

    газифікація, плазмова переробка , спалювання в спеціальних печах.

    Поховання на полігонах і компостування відносяться до біотермічного

    (механо-біологічного) способа переробки , що здійснюються за допомогою

    анаеробних або аеробних бактерій. У процесі метанового бродіння відходів у

    тілі полігону температура підвищується до 25-30 оС; при компостуванні

    відходів в біореакторі температура може досягати 70-80 оС. При біотермічній

    переробці частково гине патогенна мікрофлора, що міститься в ТПВ (крім

    спороутворюючих бактерій), однак, токсичні речовини, що містяться у

    відходах накопичуються в тілі полігону