2.6.2. Хранение и утилизация твердых отходов

В ряде стран развита первичная сортировка твердых отходов на стадии их сбора. Она может, в частности, проводиться самим населением:

разные виды отходов собираются в отдельные контейнеры (для стекла, полимеров, бумаги, металлов и т.д.). Предприятия и организации также могут собирать свои ТО, предварительно сортируя их по видам (в зависимости от характера производства).

Сортировка позволяет часть ТО отправить на повторное использование. Этот вид утилизации ТО пригоден по отношению к черным и цветным металлам, стеклянному бою, некоторым видам полимеров (полиэтилен), макулатуре (бумага и картон).

Некоторые виды ТО могут подвергаться компостированию. Например, компостируются илы очистных сооружении. Возможно использование полученных компостов в качестве удобрении, если в них нет токсичных примесей.

Резиновые изделия (автомобильные покрышки и др.) могут перерабатываться методом пиролиза (разложение при высокой температуре без доступа кислорода). При этом образуются пиролизные смола, кокс, газ, которые могут использоваться в химических производствах, а в случае автопокрышек многотоннажных грузовых автомобилей остается еще и стальной корд, который также можно использовать повторно.

Следующим методом утилизации ТО является их сжигание. На морских судах, небольших удаленных территориальных образованиях (малые поселки, гидрометеостанции в полярных и горных районах) эта операция проводится в обычных печах. Однако в этом случае из-за сравнительно низких температур горения образуется много опасных для окружающей среды химических соединений. Поэтому в крупных городах (их окрестностях) строят специальные мусоросжигательные заводы, оборудованные мусоросжигательными печами, обеспечивающими высокие температуры сжигания. Но даже эти печи не всегда позволяют избежать образования токсичных продуктов. Во-первых, при сгорании ТБО остаются твердые зола и шлаки, масса которых составляет около 30% сжигаемого материала. Во-вторых, в дымовых газах содержатся оксиды углерода, серы и азота до 10 30 мг/м³, хлористый и фтористый водород до 5 и 0,1 мг/м³ соответственно. Но главную опасность составляют диоксины, содержание которых в дыме может достигать десятков нг/м³ а в золе - десятков мкг/кг. Хотя эти величины сами по себе малы, но при больших объемах сжигаемых ТБО получающиеся диоксины, попадая в атмосферу, составляют существенную часть их общего поступления в окружающую среду. Так, в Швеции в конце 80-х годов количество диоксинов, поставляемых в окружающую среду мусоросжигательными печами, составляло 19% от общего их поступления в окружающую среду, больше (56%) давали лишь газовые выбросы целлюлозно-бумажной промышленности.

И, наконец, самым распространенным способом утилизации ТО остается их хранение (размещение) на специальных полигонах (свалках). Хранение промышленных и бытовых ТО в принципе должно проводиться на разных свалках, так как первые всегда содержат большое количество высокотоксичных веществ.

Поэтому свалки промышленных ТО должны иметь крышу, водонепроницаемое основание (полиэтиленовая пленка толщиной 2,5 мм) и дренажную систему, т.е. свалка должна быть изолирована от атмосферных осадков и подземных вод.

Свалки бытовых ТО желательно устраивать таким образом, чтобы подстилающим грунтом была глина, дренажная система должна обеспечивать сбор вытекающей из-под свалки жидкости в определенное место, слои ТБО следует пересыпать фунтом или строительными отходами, для увеличения емкости свалки отходы желательно уплотнять с помощью специальной техники. В толще ТБО под действием атмосферных осадков и содержащегося в ней атмосферного воздуха происходит процесс брожения. В первые несколько недель кислород воздуха расходуется на окисление органических веществ, при этом выделяется диоксид углерода (аэробное брожение), затем, когда кислород весь израсходован, начинается анаэробный процесс, который длится несколько лет; при нем продолжается образование диоксида углерода и выделяется водород (кислое брожение). Следующая стадия - метановое брожение: количество выделяющегося водорода и диоксида углерода уменьшается, количество метана растет (нестабильное метановое брожение). Последняя стадия -стабильное метановое брожение; выделяющийся газ содержит около 60% метана и 40% диоксида углерода.

Воды, просачивающиеся через свалку ТБО через 6-8 лет после ее закладки, имеют рН 6,5-9,0, содержат (г/л): нерастворимых веществ - 2;

щелочных и щелочноземельных металлов по 8; железа, ионов аммония, сульфатов, органических кислот - по 1; бикарбонатов - 10; фенола и де-тергентов - по 0,05; тяжелых металлов в среднем - по 0,01.

В Москве в 1997 г. на двух крупных полигонах размещалось около 90% ТБО, а на двух мусоросжигательных заводах уничтожалось примерно 6% ТБО.

Получающийся при брожении ТБО так называемый биогаз можно использовать для получения электроэнергии и отопления. Две таких установки созданы в Подмосковье по голландскому проекту.

Большую опасность для окружающей среды и населения представляют несанкционированные свалки ТО различной природы. В 1998 г. в Москве таковых насчитывалось 27 (а в 1994 г. - 102).
Промышленные ТО процессу брожения не подвержены из-за их токсичности по отношению к микроорганизмам, обеспечивающим его.

Среди промышленных ТО особое место занимают радиоактивные отходы, отходы, содержащие ртуть, отходы гальванических производств, отработанные кислотные аккумуляторы.
Сбором и захоронением радиоактивных отходов в Москве занимается МосНПО «Радон». Эта же организация совместно с Ассоциацией предприятий «Ртуть-сервис» в 1996 г. переработали 1100 т ртутьсодержащих отходов. В 1998 г. практически полностью решена проблема сбора и переработки промышленных ртутьсодержащих отходов. Однако люминесцентные лампы из жилого сектора до сих пор организованно не собираются и, следовательно, не утилизируются.
С другими особо токсичными ТО также существует много проблем.

Всего в РФ было выброшено ТБО (тыс. т): в 1994 г. - 122,4; в 1996 г. -190,5; в 1998 г.-256,3.