Опыт других стран в переработке мусора

Рассмотрены основные методы переработки отходов, применяемые в странах Европы, США, Китае, Японии и России. Освещен опыт постепенного перехода от захоронения ТБО на свалках к использованию большей части отходов в качестве вторичного сырья и топливно энергетических ресурсов.

Опыт других стран в переработке мусора

Крупнова Татьяна Георгиевна 1 , Кострюкова Анастасия Михайловна 2 , Машкова Ирина Вячеславовна 3
1 ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ), кандидат химических наук, доцент кафедры экологии и природопользования
2 ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ), кандидат химических наук, доцент кафедры экологии и природопользования
3 ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ), кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии и природопользования

Аннотация
В статье представлены материалы о передовых технологиях сбора, утилизации и захоронения твердых бытовых отходов, применяемых за рубежом.

Krupnova Tatyana Georgievna 1 , Kostryukova Anastasia Mihailovna 2 , Mashkova Irina Vyacheslavovna 3
1 FSFEI of HPE «South Ural State University» (NRU), PhD in Chemical Science, Assistant Professor of the Ecology and Nature Management Department
2 FSFEI of HPE «South Ural State University» (NRU), PhD in Chemical Science, Assistant Professor of the Ecology and Nature Management Department
3 FSFEI of HPE «South Ural State University» (NRU), PhD in Biological Science, Assistant Professor of the Ecology and Nature Management Department

Abstract
In this article the materials about advanced foreign technologies for collection, recycling and disposal of Municipal Solid Waste are presented.

Библиографическая ссылка на статью:
Крупнова Т.Г., Кострюкова А.М., Машкова И.В. Зарубежный опыт обращения с твердыми бытовыми отходами (обзор) // Современная техника и технологии. 2014. № 8 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.snauka.ru/2014/08/4250 (дата обращения: 25.08.2022).

На сегодняшний день в Российской Федерации сфера обращения с коммунальными отходами является одной из самых экологически неблагополучных, тогда как за рубежом проблемы в этой области решаются вполне успешно.

Используемые методы обработки отходов в разных странах также различаются. В 2010 т. в 27 странах — членах ЕС 38 % муниципальных отходов были захоронены на полигонах, 22 % — сожжены, 25 % — переработаны в качестве вторичных материальных ресурсов и 15 % — подверглись компостированию. Болгария по-прежнему размещает на полигонах 100 % своих муниципальных отходов. Сжигают отходы чаще всего в Дании (54 %), Швеции (49 %), Нидерландах (39 %)и Германии (38 %). Переработка в качестве вторичных материальных ресурсов — наиболее распространенный способ обращения с муниципальными отходами в Германии (45 %) и Бельгии (40 %). В Австрии отмечается самый высокий уровень в ЕС переработки и компостирования отходов (70 %) [1].

В Японии все отходы подвергаются рециклингу [2]. Первым основополагающим законом в сфере управления отходами стал принятый в 1970 г. закон об управлении отходами и санитарно-гигиенической очистке общественных. Данный закон неоднократно пересматривался и дополнялся новыми законодательными объектами в соответствии с развитием концепции общества «рециклирования. Так, в 1992 г. был принят Закон о форсировании использования вторичного сырья, в котором закреплена необходимость претворения в жизнь принципа «3R». С июня 2000 г. этот закон переименован в Закон о форсировании эффективного использования сырья. В сферу применения данного закона входят 69 изделий (из 10 отраслей), использование которых приводит к образованию примерно 50% всех бытовых и промышленных отходов. В соответствии с изменениями 2000 г. в Закон о рециклировании тары и упаковочных отходов ответственность за переработку упаковочных отходов была возложена на промышленные предприятия, хотя собирают их муниципалитета. Указанный закон вначале применялся к стеклянным и пластиковым бутылкам, а в 2000 г. был распространен на бумажные и пластиковые материалы.

После принятия основного закона об обществе с устойчивым материальным циклом законодательство, регламентирующее управление отходами в Японии, было усовершенствовано и дополнено. Так, в результате внесения в 2008 г. поправок введена новая система, которая в целях повышения эффективности рециклирования сырья и снижения общественных затрат предусматривает так называемые «денежные пожертвования на рационализацию», которые представляют собой денежные взносы муниципальных властей в том случае, если реальные расходы на утилизацию твердых бытовых отходов (ТБО) окажутся ниже их расчетной суммы; их размер равен половине суммы экономии затрат. Тем самым государство стимулирует повышение эффективности утилизации ТБО [2].

Что касается полигонов, которые являются простейшими и наиболее распространенными сооружениями по обезвреживанию ТБО, то наиболее передовым опытом Японии является строительство крытых полигонов. Первый крытый полигон был построен в Японии в июле 1998 г., к 2010 г. построены или находились в стадии строительства 54 крытых полигона, что составило примерно 2 % городских полигонов ТБО страны [3].

Область крытого полигона окружена крышами и стенами так, чтобы отходы не были видны снаружи. Покрытие (крыша) может быть либо фиксированным, либо съемным. Последний тип используется для полигонов, которые разбиты на несколько отсеков, где покрытие передвигаться с закрытой области на активную. В Японии съемное покрытие имеют 11 полигонов. Материал покрытия – полупрозрачная пластиковая мембрана или сложенная пластинами сталь. Объем полигона относительно невелик, размеры варьируются в пределах 1900–311200 м 3 , и только пять крытых полигонов Японии имеют объем 100 000 м 3 и более. Больший процент ТБО, образующихся в Японии, подвергается сжиганию, таким образом, складируемые отходы состоят в основном из несжигаемых и сожженных остатков. Из 54 крытых полигонов, пищевые отходы складируются только на двух. Отходы, размещенные на крытых полигонах, не видны с прилегающих территорий; наличие покрытия предотвращает рассеивание отходов, пыли и распространение неприятного запаха, также полигоны такого типа характеризуются низким и постоянным уровнем фильтрата – контролируемым потоком влаги (удаление осадков и орошение регулируемым количеством воды), и простотой эксплуатации, если построены под землей или имеют бетонное покрытие. Схема устройства крытого полигона представлена на рис. 1.

Читайте также:  Льготы по оплате за вывоз мусора в частном доме

Рисунок 1 – Схема крытого полигона [3]

Полигоны ТБО являются третьим по величине антропогенным источником метана на планете, выделяя около 11 % общемирового количества метановых выбросов, или без малого 799 млн. т в 2010 г [4].

В таблице 1 приведены данные по выбросу метана на полигонах ТБО для стран, занимающих первые десять мест по данному показателю [4].

Образование свалочного газа продолжается в течение десятков лет после прекращения приема отходов, при этом наиболее активная фаза газовыделения составляет 20–30 лет.

Таблица 1 – Расчетный объем метана, выделившегося на полигонах ТБО за 2010 г. [4]

Одежда, арт-инсталляции, острова и другие способы использовать отходы в полезных целях. … С развитием технологий проблема переработки мусора должна становиться всё менее актуальной. Научные изобретения приводят к новым, пускай и не самым обычным решениям. И в некоторых странах новаторские идеи уже вовсю реализуются. Сортировка. Фото: агентство городских новостей «Москва» / Андрей Любимов. Самый известный и один из наиболее эффективных способов — сортировка мусора . Например, в Швейцарии в 2000 году власти запретили строительство мусорных полигонов. Основная часть отходов шла на переработку , оставшаяся сжигалась.

Сравнительный анализ зарубежного и российского опыта в сфере обращения с твердыми бытовыми отходами

В последнее время экологическая проблема, связанная с обращением отходов, вызывает все большее беспокойство граждан развитых стран. Любая национальная политика должна быть направлена на рациональное управление отходами. Предотвращение образования отходов является лучшим вариантом обеспечения экологической безопасности, а затем повторное использование, утилизация и рекуперация энергии. Последнему методу отвечает политическая система государств в развитии возобновляемых источников энергии.

Национальные законодательства в странах Европейского союза гармонируют с европейским экологическим правом и рекомендациями Базельской конвенции. В таких странах, как Германия, Швеция, Австрия, Дания, Бельгия, Нидерланды и др. выделяют три основополагающих принципа решения проблемы:

  • повторно использовать и перерабатывать ценные компоненты отходов в качестве вторсырья;
  • при невозможности или неэффективности повторной переработки отходы необходимо использовать как вторичные энергетические ресурсы;
  • когда вышеназванные способы неприемлемы, отходы могут быть определены для полигонного захоронения.

Твердые бытовые отходы в Евросоюзе

В Европе, по данным Eurostat, в 2009 г. на вторичное сырье и компост бытовых отходов было переработано 24 и 18% соответственно [1].

В настоящее время вториндустрия в Европе набирает значительные обороты. В ведущих странах ЕС в качестве вторичных материальных ресурсов, по данным Eurostat, используют 23% ТБО, перерабатывают в компост 17, сжигают с утилизацией энергии 20, захоранивают 40% ТБО. В России порог захоронения отходов превышает 90%. В сфере обращения с отходами, надо признать, Россия значительно отстает (рис. 1).

Рис. 1. Управление ТБО в странах Европейского союза

Важные различия в переработке ТБО можно наблюдать между государствами-членами ЕС, например, Болгария и Румыния захоранивают 99-100% своих отходов. Верх лидерства по переработке бытовых отходов одерживает Германия — 48%, сжигают в этой стране 34%, больше всего сжигают отходы Швеция и Швейцария — 49%. В целях рекуперации энергии среди стран ЕС наименьшие значения приходятся на Данию и Бельгию, соответственно 5 и 3% (таблица) [2, 3].

Концепция обращения с ТБО в странах Европы на 2009 г., %

Страна ЕС

Переработка

Сжигание

Компостирование

Захоронение

По данным Европейской комиссии, каждый год в ЕС образуется около 118 и 138 млн т биоотходов, в том числе около 88 млн т бытовых отходов. Этот тоннаж, как прогнозируется, будет увеличиваться каждый год на 10% до 2020 г. Комиссия подсчитала, что в среднем по странам Европейского союза 40% биоотходов остаются на свалках (в некоторых странах даже 100%). Такой полигон может вызвать значительные экологические риски (выбросы парниковых газов, таких как метан, который в 25 раз более мощный, чем двуокиси углерода), а также риски загрязнения почвы и грунтовых вод. При рассмотрении ситуации с пищевыми отходами можно заметить, что в некоторых странах осуществляется сортировка этого вида отходов в процессе их образования.

Например, в США часто используются измельчители пищевых отходов, установленные под мойкой на кухне. Измельченные отходы поступают в бытовые стоки и вместе с ними удаляются. В Германии кроме измельчителей применяют отсеивание отходов с помощью сит. Такими системами в настоящее время оборудованы многие жилые районы, где непосредственно в домах находятся биогазовые установки. С помощью биогазовых установок скапливающиеся отходы перерабатываются в биогаз, в результате нагревается вода и вырабатывается электроэнергия. Обеспечивая себя энергией, дома частично становятся автономными.

В Германии действуют более 70 заводов по обезвреживанию коммунальных отходов с извлечением тепловой энергии (приблизительно 14 тыс. ГВт/ч) и электроэнергии (приблизительно 5 тыс. ГВт/ч), а это составляет почти 0,6% всей электроэнергии, которая вырабатывается в Германии.

В настоящее время в Великобритании функционируют 25 мусоросжигательных заводов, к тому же планируется строительство таких заводов на территории Англии, Шотландии и в Уэльсе. Однако в связи с развитием такой ситуации некоторые страны даже сталкиваются с проблемой недостатка мусора для обеспечения термических заводов. Так, Германия и Нидерланды вынуждены импортировать отходы из других стран Европы.

Общий рост производства электроэнергии в результате сжигания муниципальных отходов в ЕС за последние десять лет составил 140%. Ежегодно производство энергии от сжигания отходов постоянно увеличивалось, за исключением 2008-2009 гг. (рис. 2), когда динамика снизилась на 2%. В 2010 г. 29% производства энергии от общего числа стран ЕС приходится на долю Германии, далее следуют Франция (16%), Италия и Нидерланды (10% каждый). Около половины энергии, производимой при сжигании бытовых отходов, получается из биоразлагаемых отходов (биомассы). Сжигание по-прежнему является основным средством получения возобновляемой энергии из бытовых отходов. В 2009 г.

Читайте также:  Оплата за вывоз мусора в московской области куда платить

7,7 млн т нефтяного эквивалента энергии биомассы была восстановлена, в сравнении с 2008 г. это на 3,3% больше. Кроме того, эта цифра может быть удвоена, при постоянном уровне отходов, путем инвестирования в модернизацию и повышение эффективности сгорания (рис. 2).

Рис. 2. Производство электроэнергии в результате сжигания муниципальных отходов (тыс. т нефтяного эквивалента) [5]

Твердые бытовые отходы в других странах

В Пекине в связи с быстрым ростом количества отходов вот-вот наступит кризис с переработкой мусора, ежедневно в столице образуется 18 тыс. т промышленных и бытовых отходов. В районе Пекина находятся 13 свалок, две из которых уже исчерпали свой лимит. Остальные смогут принимать отходы только в течение четырех лет. То есть, необходимо либо сокращать количество отходов, либо строить новые полигоны, которые должны соответствовать экологическим нормам. При строительстве полигона необходимо учитывать геологические условия, климат и направление ветра, обеспечить защиту грунтовых вод, полигон должен находиться на расстоянии более 500 м от жилых домов, но таких территорий в столице Китая практически нет.

Крайне напряженная проблема ТБО и в Японии. Ежегодно в Стране восходящего солнца образуется более 50 млн т твердых бытовых отходов. Японцы решают эту проблему разными способами. 75% отходов сжигается, около 12% идет на переработку. Сортировке подвергаются 4,7 млн т бытовых отходов в год. ТБО употребляются при изготовлении экоцемента, который используют для укрепления морских берегов. В настоящее время спрос на такие изделия растет и достигает 6 млн т в год. К сожалению, экоцемент нельзя применять в конструкциях с железной арматурой, из-за содержащихся хлористых соединений в его составе [3].

Твердые бытовые отходы в России

В 2009 г., по данным Ростехнадзора, на территории Российской Федерации образовалось 3505,0 млн т отходов производства и потребления, из них использовано и обезврежено 47,4% [4].

По данным Минприроды России, общий объем образованных ТБО в России за 2011 г. составил 52,9 млн т [6]. В России, по данным Росприроднадзора, существует 1 399 полигонов ТБО, а также 7 158 и 25 500 санкционированных и несанкционированных свалок соответственно [7].

В 2011 г. объем образования муниципальных отходов в России составил, по данным Росприроднадзора, 4,3 млрд т, что на 16,2% больше объема отходов, образовавшихся в 2010 г. [7].

В 2011 г., как отмечает Департамент природопользования и охраны окружающей среды, в г. Москве образовалось около 25 млн т отходов производства и потребления, что на 7,2 млн т больше чем в 2010 г. Уже в 2012 г. общая масса отходов производства и потребления только в Москве составила около 27 млн т, что говорит о тенденции увеличения количества образовавшихся отходов по сравнению с прошлыми годами [8]. На территории Московской области находятся 188 мест депонирования отходов, 33 из них -действующие свалки. Основную нагрузку по захоронению московских отходов несут два полигона, это «Хметьево» и «Дмитровский», ежегодно принимающих более 2 млн т отходов [9]. Необходимо отметить, что тариф ГУП «Экотехпром» (основной оператор рынка в Москве) на вывоз ТБО в контейнере 1,1 м 3 — от 400 руб., стоимость приемки отходов на подмосковных полигонах колеблется от 300-600 руб. за 1 т [10].

Около 400 предприятий в России по сортировке и утилизации ТБО, мощностью предприятий 22 млн т в год, из них 35 — в Москве и Московской области [12]. В 2011 г. по данным Департамента природопользования и охраны окружающей среды, на переработку попало менее 1% ТБО — только 27,6 тыс. т. Первую позицию занимает макулатура (24 тыс. т), меньше всего востребованными оказались пластиковые бутылки (1,53 тыс. т), стекло (1,05 тыс. т), черный металл (0,37 тыс. т) и алюминиевые банки (0,2 тыс. т) [8].

В качестве топлива в России используется не более 1% ТБО. Как мы видим, такая картина абсолютно разнится с налаженной обстановкой в развитых зарубежных странах. Система сортировки отходов в стране функционирует недостаточно хорошо. Таким образом, основная проблема переработки вторсырья — отсутствие в нашей стране системы разделения различных компонентов вторсырья. Для успешного управления отходами следует учитывать международный опыт, современные технологии и передовые механизмы зарубежных стран. А также очень значимо повысить экологическую культуру населения.

А. А. Ежова, Н. К. Андросова
Московский государственный открытый университет
Известия Саратовского университета. Новая серия.
Серия «Химия. Биология. Экология». 2013. Т. 13, вып. 3

Изучение мирового опыта переработки промышленных твердых отходов , а также экономического и правового ее регулирования, позволяет сделать вывод о максимально эффективных на настоящий момент объемах использования ПТО в масштабах государства . … Текст научной работы на тему « Опыт экономически развитых стран в использовании промышленных твердых отходов ».  Опыт экономически развитых стран в использовании промышленных твёрдых отходов . Пинаев В.Е. fpinaev@yahoo.com) МГУ им. М.В. Ломоносова.

Парки на месте свалок: примеры работы с отходами со всего мира

Фото: Unsplash

В конце сентября 2020 года аудиторы Счетной палаты РФ представили результаты проверки «мусорной» реформы. Выяснилось, что в стране на полигоны отправляются 90% отходов. На переработку попадает не более 7% их объема. Главная проблема — это не отсутствие технологий и инноваций. На реализацию нацпроекта у них просто нет денег.

Россия находится в первоначальной точке долгого пути по сохранению экологии. В стране чаще всего используют комплекс мер, направленных на предотвращение экологических проблем.

Фото:Shutterstock

К примеру, жителей активно призывают подключаться к раздельному сбору мусора, рассказывает эколог общественной организации «Зеленый патруль» Роман Пукалов. Но процесс двигается медленнее, чем хотелось бы.

«В наших квартирах должно появиться три ведра, а не одно. И желательно, чтобы в них были не одноразовые пакеты, а многоразовые. Чтобы из них мы выкладывали мусор в разные баки и так повышали вероятность, что часть отходов будет переработана».

Читайте также:  Правила расположения мусорных контейнеров

Еще в последнее время власти все чаще стали говорить о запрете одноразовой пластиковой посуды и коктейльных трубочек. Идея обсуждается много лет, но свою актуальность не теряет до сих пор.

«То, что у нас предлагают такие пакеты на кассах, и по минимальной цене — это неправильно. Если продавать, то обязательно с экологическим сбором. Чтобы пакет стоил не 5 руб., а 100 руб. Человек, перед тем как выйти из дома, должен задуматься, а готов ли он отдать за него столько денег, не стоит ли взять с собой авоську».

Примеры для подражания

Пока Россия на пути разработки своих методик, в мире внедряются инновационные технологии. Каждая из них предполагает свой подход в работе с отходами: удаление, восстановление, переработка, повторное использование, предотвращение. Представим ряд стран, у которых России есть чему поучиться.

1. Экопарк Кубка мира в Нандзидо (Южная Корея)

Остров Нандзидо в 1978 году стал мусорной свалкой для города Сеул. В то время в Корее не было никаких современных технологий для обработки свалочного газа и фильтрата — жидкости, которая стекала со свалки.

В преддверие чемпионата мира по футболу 2002 года правительство страны в 1997 году начало работу по строительству экологического парка.

Бывшая свалка сейчас состоит из пяти парков. Парк Ханыль и парк Ноул были построены на вершине горы мусора. Парки Пхенхва и Наньчжичон были застроены на равнине, а парк реки Нанджи Хан был построен вдоль реки Хан. К 2010 году в экологическом парке проживало 502 вида растений и 731 вид животных.

Парк на месте бывшей свалки в Корее

Свалочный газ используется Корейской корпорацией централизованного теплоснабжения. Он поставляет тепло в три общественных здания, 16 335 многоквартирных дома и 36 офисных здания.

2. Автоматы для кормления бездомных животных в Турции

Руководство турецкой компании Pugedon придумало способ, как сохранить экологию и помочь бездомным животным. В 2014 году был создан инновационный автомат для сбора пластиковых бутылок. Он отличается от обычных тем, что, опустив пластиковую бутылку в автомат, человек не получает денег. Выброшенный пластик активирует специальный отдел, из которого в миску насыпается корм для бездомных животных.

Такие аппараты впервые появились в Стамбуле. Однако идея компании понравилась и руководству многих стран. Более 25 государств переняли опыт Турции и начали устанавливать подобные автоматы в своих крупных городах.

Фандоматы Pugedon

3. Lippe Plant в Германии

Завод в Липпе является крупнейшим центром промышленной переработки в Европе. Этот парк вторичной переработки раньше был алюминиевым заводом. На его территории располагаются заводы по переработке гипса, химикатов, древесины, пластмасс, электронных отходов и неископаемого топлива.

Путем реструктуризации предприятия и изменения его использования семейная компания REMONDIS смогла создать более 1 400 новых рабочих мест в области переработки и защиты окружающей среды.

Панорама завода в Липпе

4. Новая жизнь старой техники в Японии

К экологической безопасности в стране относятся очень серьезно. В Японии внедрены все пять методик работы с мусором: удаление, восстановление, переработка, повторное использование и предотвращение.

К примеру, практически все сырье Япония закупает у других стран. Поэтому от электроники, которая уже отслужила свой срок, извлекают максимум пользы. Бытовую технику разбирают на части. То, что можно использовать без переработки, оставляют. Другие же части отправляют на утилизацию или вторичную переработку.

Также в Японии в 2001 году был принят закон, который обязывает граждан при покупке новой техники сдать старую. При отправке старой техники в утилизацию, они обязаны заплатить за процесс от $25 до $45.

Несколько лет назад в стране даже открылся бар при мусороперерабатывающем заводе. Посетители могут наблюдать за всем процессом. Как говорили создатели, именно так можно привлечь внимание общественности к проблемам экологии.

5. Подземный воздуховод для мусора в Швеции

О шведском таланте делать из мусора деньги ходят легенды. В некоторых городах страны был внедрен инновационный способ доставки мусора — подземный воздуховод. Его впервые испытали еще в 1961 году.

Как это работает? В специально отведенных местах выстраивается урна с отверстием для приема. Основная часть такой урны располагается под землей. В накопительный контейнер попадают отходы и несколько раз в день с помощью воздушного потока выталкиваются в центральную станцию приема.

Мусорные баки в Швеции

Уже там мусор прессуется. Там же и решается, куда отправить отходы: на переработку или утилизацию.

6. Детская мебель из старых игрушек в Бельгии

В 2018 году на выставке «Maison & Objet» в Париже бельгийская компания ecoBirdy представила уникальный проект по производству детской мебели из старых пластиковых игрушек.

На изучение и организацию процесса ушло два года. Все это время тестировались не только материалы, но и прототипы будущих изделий. На сайте организации говорится, что технологам удалось создать специальную методику переработки пластика. Материал, полученный в результате процесса, назвали ecothylene®.

Детский стул из переработанных игрушек

Запатентованная технология включает в себя интегрированное разделение материалов и улучшенную формулу связывания полимеров. В результате нет необходимости добавлять пигменты или новые пластики. Из-за специального производственного процесса каждый продукт уникален, а узор не повторится.

Как работает утилизация мусора в других странах . Международный опыт борьбы с отходами и свалками. … А общий уровень переработки в стране составляет 42%. При этом с момента принятия первого закона о переработке бытовых отходов в 1975 году количество свалок в стране уменьшилось с 6 тыс. до 230, а число мусоросжигательных заводов — с 300 до 128. Также во Франции в последние годы набирает популярность социально-ответственная концепция потребления. Она строится на четырех принципах: демократичность, общественная полезность, смешанные ресурсы и их общее использование.

Источники
  • https://technology.snauka.ru/2014/08/4250
  • https://www.waste.ru/modules/section/item.php?itemid=390
  • https://trends.rbc.ru/trends/green/606b04ad9a794762c8428329

Рейтинг
Загрузка ...