XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Во всём мире наблюдается рост образования твёрдых коммунальных отходов (ТКО) отчасти из-за роста населения, а также специфики потребления ресурсов. Ежегодно только в Российской Федерации образуется более 5,0 млрд тонн отходов (промышленных, сельскохозяйственных, бытовых и др.). Из них порядка 60 млн тонн составляют ТКО [1]. В нашей стране складывается критическое положение со сбором, хранением, утилизацией, обезвреживанием и захоронением отходов. С одной стороны, теряется огромное количество вторичных материальных ресурсов. С другой, это отрицательно влияет на окружающую среду и, следовательно, представляет серьёзную угрозу здоровью населения. Проблему обращения с отходами нужно решать, как можно быстрее, чтобы стабилизировать, или даже улучшить экологическую ситуацию отдельных регионов, таких как Забайкальский край. Основные проблемы в области обращения с отходами, наблюдаемые и в других территориальных образованиях РФ отсутствие грамотной системы учёта образования и размещения отходов, необходимость реализации системы раздельного сбора и обработки вторичных материальных ресурсов в промышленном масштабе, несовершенство системы сбора и удаления ТКО, отсутствие современных полигонов и технологических решений их рекультивации.

Распределение объёмов ТКО по территории края очень неравномерно, что связано с плотностью населения и экономическим развитием районов. Наибольшее количество ТКО образуется в г. Чита, где на полигоны транспортируется и размещается около 85% отходов. При этом, на город с населением более 350 тыс. человек приходится только одно санкционированное место захоронения, а та же масса неорганизованных свалок. Официально действующий полигон был введён в эксплуатацию более 10 лет назад, и является давно заполненным и исчерпавшим запасы по емкости.

В поисках решения вопросов по снижению экологического воздействия полигона ТКО в г. Чита, необходимо, с учетом климатических особенностей местности и морфологического состава твёрдых коммунальных отходов, выполнить анализ современных экономически эффективных и экологически безопасных технологий утилизации ТКО.

Особенностями Забайкальского края является резко-континентальный климат, ярко выраженный ход среднемесячных скоростей ветра. Количество осадков составляет 350 мм, основная часть которых приходится на лето и осень. Наименьшие значения у скорости ветра зимой, когда над территорией располагается сибирский антициклон. Осенью и весной скорость ветра возрастает. Это приводит к тому, что вследствие изначального расположения и сложившейся формы полигона, легкие фракции ТКО (пластик, бумага) разносятся воздушными потоками в радиусе более 1 км от места размещения.

Основными компонентами ТКО являются пищевые отходы, полимеры, стекло, металл, макулатура, текстиль и др. Коммунальные отходы подразделяются на отходы из жилищ, крупногабаритный мусор, отходы потребления на производстве, отходы сложного комбинированного состава в виде изделий, оборудования, устройств, жидкие отходы и медицинские отходы. Основную часть химического состава неорганических веществ российских ТКО занимают оксиды кальция, диоксиды кремния и оксиды фосфора. Из органических веществ большую часть составляют кислород и углерод. В составе твердых коммунальных отходов Забайкальского края наиболее весомыми являются пищевые и растительные, бумага и картон, дерево, металлолом и текстиль.

Для изучения современных методов утилизации твёрдых коммунальных отходов было рассмотрено три разноплановых запатентованных технологии. Первый подход предлагает производить переработку и утилизацию ТКО методом биоремедиации. Типы биоремедиации: биостимуляция, биоаугментация, компостирование, запахивание в почву, фиторемедиация, использование биореакторов и другие. Основными задачами патентуемого решения является увеличение глубины переработки и сокращение времени деструкции органических веществ в отходах.

Технология номер два относится к строительству и эксплуатации свалок и полигонов ТКО. Может быть использована для безопасного складирования отходов и снижения их негативного воздействия на компоненты природной среды. Ограничение потока фильтрата к грунтовым водам, а также защитные экраны, устраиваемые по верху свалочного грунта, являются основными ее элементами. Технический результат предлагаемого изобретения – повышение безопасности складирования отходов и снижение их негативного влияния на компоненты окружающей среды за счет строительства или реконструкции уже существующих свалок, т.е. перевод их в категорию инженерных сооружений.

Третий патент предлагает способ утилизации бытовых и промышленных отходов путем вывоза на полигон и складирования их в сплошном массиве. Для этого отходы предварительно подвергаются измельчению и стабилизации, далее в определенной пропорции смешиваются с нейтральным наполнителем.

Учитывая особенности местности, состав отходов, а также специфику финансирования деятельности по обращению с отходами в г. Чита, наиболее перспективными следует считать первые две технологии утилизации ТКО на действующем полигоне.

Список литературы

Постановление Правительства Забайкальского края от 5 ноября 2019 г. № 430 «Об утверждении территориальной схемы обращения с отходами Забайкальского края» URL: http://docs.cntd.ru/document/561610823/ (дата обращения: 10.10.2020).

Доклад Министерства природных ресурсов Забайкальского края от 16.11.2020 «Об экологической ситуации в Забайкальском крае за 2019 год» URL: https://minprir.75.ru/deyatel-nost/ohrana-okruzhayuschey-sredy/ekologicheskaya-situaciya-v-zabaykal-skom-krae/ (дата обращения: 12.12.2020).