МОНИТОРИНГ  КАЧЕСТВЕННОГО  СОСТАВА  ТБО  НА  ПРИМЕРЕ  МУСОРОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО  ПРЕДПРИЯТИЯ  Г.О.ТОЛЬЯТТИ

Трешников  Сергей  Евгеньевич

магистрант  Тольяттинского  государственного  университета,  зам.  генерального  директора  ООО  «ПОВТОР»  ,  Россия,  г.о.  Тольятти

E-mail: 

">

Гомоницкая  Анастасия  Олеговна

аспирант  Тольяттинского  государственного  университета,  Россия,  г.о.  Тольятти

E-mail:  

">

MONITORING   QUALITATIVE  COMPOSITION  OF  MUNICIPAL  SOLID  WASTE  BY  EXAMPLE  WASTE  COMPANIES  CITY  OF  TOGLIATTI

Treshnikov  Sergei

Ma gistrate  Student  of  Togliatti  state  University,  Russia  Togliatti

Gomonickay  Anastasiy

Graduate  Student  of  Togliatti  state  University,  Russia  Togliatti

АННОТ АЦИЯ

Проведен  качественный  анализ  состава  ТБО,  включающий  морфологический,  фракционный  и  энергетический  уровни,  на  основе  которого  проводится  выбор  технологий  по  переработке  отходов,  а  также  планирование  мероприятий  по  сбору,  использованию,  обезвреживанию  и  размещению  отходов. 

ABSTR ACT

A  qualitative  analysis  of  the  composition  of  solid  waste  on  the  basis  of  morphological,  fractional  and  energy  analysis.  Based  on  this  analysis  the  choice  of  waste  treatment  technologies,  as  well  as  planning  for  the  collection,  use,  disposal  and  waste  disposal.

Ключевые  слова:  твердо  бытовые  отходы;  качественный  анализ  ТБО.

Key words:  municipal  solid  waste;  a  qualitative  analysis  of  solid  domestic  waste.

Необходимость  принятия  оперативных  решений  для  снижения  поступления  ТБО  на  полигоны  с  учетом  стабильного  роста  образования  отходов  обусловлена  стабильным  увеличением  объемов  образования  ТБО  в  РФ  на  4—6  %  в  год,  низким  процентом  переработки  ТБО  (90  %  бытовых  отходов  поступают  на  полигоны),  ростом  количества  полигонов,  что  приводит  к  попаданию  в  окружающую  среду  опасных  компонентов  (ртуть,  тяжелые  металлы,  токсины  и  т.  д.),  увеличением  доли  в  составе  ТБО  синтетических  материалов  имеющих  устойчивость  к  разложению,  что  требует  непрерывного  мониторинга  качественного  состава  ТБО  [1,  2]. 

Ресурсный  потенциал  отходов  напрямую  зависит  от  их  состава  и  определяет  эффективность  применения  разных  технологий,  в  том  числе  сортировки  и  раздельного  сбора.  Для  обоснования  системы  сбора,  транспортировки  и  метода  переработки  ТБО,  необходимо  проводить  качественный  анализ  состава  ТБО  по  нескольким  уровням:  морфологический,  фракционный  и  энергетический.

При  обращении  с  ТБО  необходимо  учитывать,  что  они  содержат  ценные  утильные  компоненты.  ТБО  российских  городов  содержат  такие  ценные  компоненты,  как  бумага,  картон,  стекло,  полимерные  материалы,  металлы.  При  захоронении  ТБО  на  полигонах  эти  утильные  фракции  безвозвратно  теряются.  В  частности,  теряется  9  млн.  т.  макулатуры,  1,5  млн.  т.  черных  и  цветных  металлов,  2  млн.  т.  полимерных  материалов,  10  млн.  т.  пищевых  отходов,  0,5  млн.  т.  стекла.

Важной  составляющей  при  выборе  технологии  переработки,  является  фракционный  состав.  Фракционный  состав  ТБО  —  процентное  содержание  массы  компонентов,  проходящих  через  сита  с  ячейками  различного  размера  —  оказывает  влияние  как  на  технологию  и  организацию  сбора  и  транспорта,  так  и  на  параметры  оборудования  мусороперерабатывающего  завода.  Содержание  энергетических  фракций  составляют  более  60  %  от  общей  массы  ТБО.  Основные  физико-химические  характеристики  энергетической  фракции  ТБО:  приведены  в  таблице  1.

Таблица  1. 

Физико-химические  характеристики  энергетической  фракции  ТБО

Таким  образом,  при  сжигании  энергетической  фракции  отходов  можно  получать  тепловую  энергию,  которую  можно  использовать  для  отопления  котельных,  сушки  ТБО  или  подогрева  воды,  заменяя  при  этом  не  возобновляемое  топливо.  Необходимо  так  же  отметить  влажность  компонентов  отходов,  на  изменение  влажности  отходов  влияет  соотношение  пищевых  отходов  и  отходов  упаковки.  В  таблице  2  представлена  зависимость  теплотворной  способности  отходов  от  влажности.

Таблица  2. 

Зависимость  теплотворной  способности  отходов  от  влажности

Энергетическая  фракция  ТБО  обладает  меньшим  энергетическим  потенциалом  по  сравнению  с  углем.  Но  при  сравнении  с  ТБО  обладает  большим  энергетическим  потенциалам  и  лучшими  экологическими  свойствами  при  сжигании,  за  счет  меньшей  зольности  (табл.  3).

Таблица  3.

Сравнение  свойств  энергетической  фракции  ТБО

Для  проведения  морфологического  исследования  ТБО  г.о.  Тольятти  была  отобрана  проба  отходов  массой  560  кг.  Результаты  морфологического  исследования  представлены  в  таблице  4.

Таблица  4. 

Морфологический  состав  ТБО  г.о.  Тольятти

На  основании  полученных  данных  найдем  расчетный  процент  извлечения  вторичного  сырья  по  следующей  формуле: 

P_извл=k_сорт*  (1)

где:  Р_извл.  —  процент  извлечения  вторичного  сырья  (отношение  суммарной  массы  извлекаемого  вторичного  сырья  к  массе  сортируемых  отходов),  мас.%;

k_сорт  —  коэффициент  эффективности  процесса  сортировки; 

n  —  общее  число  извлекаемых  компонентов;

k  _i—  коэффициент  извлечения  i-го  компонента; 

P_i—  содержание  i-го  компонента  в  сортируемых  отходах,  Масс,  %. 

Коэффициент  эффективности  процесса  сортировки  сорт  k  зависит  от  многих  факторов,  в  том  числе  от  скорости  движения  отходов  по  сортировочному  конвейеру:  чем  медленнее  движутся  отходы,  тем  лучше  они  разбираются  по  компонентам;  от  толщины  слоя  отходов  на  конвейере:  чем  меньше  слой  отходов  на  сортировочном  конвейере,  тем  тщательнее  разбираются  отходы.  Однако  повышение  эффективности  процесса  за  счет  снижения  скорости  приводит  к  снижению  производительности,  поэтому  на  практике  ориентируются  не  на  высокую  эффективность  сортировки,  а  на  максимальную  производительность  [3[.  Коэффициент  эффективности  процесса  ручной  сортировки  по  статистическим  данным,  составляет  0,4—0,8. 

Коэффициенты  извлечения  отдельных  компонентов  ТБО  при  ручной  сортировке  смешанных  ТБО  приведены  в  таблице  5.

Таблица  5. 

Коэффициенты  извлечения  отдельных  компонентов

На  сортировочных  линиях  ООО  «ПОВТОР»,  9  постов  для  отбора  вторичных  материальных  ресурсов.  Из  них  по  1  для  картона  и  пленки;  по  0,5  для  пластика,  черного  метала  и  цветного  метала;  2  для  стекла;  3,5  для  ПЭТ.  Для  отбора  ПЭТФ,  коэффициент  извлечения  примем  максимальным  0,8;  для  макулатуры,  пленки,  металов  и  пластиков,  примем  минимальные  коэффициенты,  для  стекла  принимаем  средний  коэффициент  0,8.  Принимаем  коэффициент  эффективности  сортировки  k_сорт  =0,6  т.  к.  в  г.о.  Тольятти  отсутствует  раздельный  сбор  отходов,  50  %  отходов  поступают  на  сортировку  в  мешках.  Расчетный  процент  извлечения  вторичного  сырья  на  мусоросортировочном  комплексе  ООО  «ПОВТОР»,  составляет  от  11,48  %  по  массе.  Расчёты  морфологического  состава  отходов  после  сортировки  (ОПС)  на  ООО  «ПОВТОР»  представлены  в  таблице  6.

Таблица  6. 

Морфологический  состав  ТБО  и  ОПС

На  основании  проведенного  морфологического  исследования,  следует  вывод,  что  в  составе  отходов  после  сортировки  остаётся  большое  количество  компонентов,  относящихся  к  вторичным  материальным  ресурсам,  которые  возможно  переработать. 

Так  же  из  морфологического  состава  видно,  что  большая  часть  компонентов  обладают  высокой  теплотворной  способностью,  что  говорит  о  целесообразности  использования  ОПС,  для  изготовления  альтернативного  топлива.

Список  литературы:

1.Васильев  А.В.,  Васильева  Л.А.  К  вопросу  о  системном  обеспечении  экологической  безопасности  в  условиях  современного  города.  //  Известия  Самарского  научного  центра  Российской  академии  наук.  —2003.  —  Т.  5.  —  №  2.  —  С.  363—368.

2.Кравцова  М.В.  Оценка  техногенного  риска  технически  сложных  производственных  объектов  машиностроения  //  Известия  Самарского  научного  центра  Российской  академии  наук.  —  2012.  —  Т.  14.  —  №  1—3.  —  С.  877—884.

3.Мельникова  Д.А.,  Кравцова  М.В.  Оптимизация  системы  управления  движением  отходов  ТБО  с  целью  улучшения  экологической  ситуации  на  территории  г.о.  Тольятти  //  Известия  Самарского  научного  центра  Российской  академии  наук.  —  2012.  —  Т.  14.  —  №  1—3.  —  С.  771—776.