Стихійні лиха та відходи

Категорія (предмет): Екологія

Arial

-A A A+

Вступ.

1. Стихійні звалища як негативне явище.

2. Літературний огляд.

2.1 Відходи деревини.

2.2 Відходи паперової та картонної сировини.

2.3 Відходи кольорових та чорних металів.

2.4 Відходи тканин.

2.5 Відходи полімерів.

2.6 Відходи органічних сполук.

3. Матеріали та методи.

3.1 Методи утилізації відходів.

3.2 Проблеми ліквідації стихійних звалищ.

4. Стихійні звалища у шевченківському районі м. Києва.

4.1 Моніторинг та картування стихійних звалищ р-ну.

4.2 Склад сміття стихійних звалищ.

4.3 Рекомендація по ліквідації стихійних звалищ р-ну.

Висновки.

Вступ

Навколишнє середовище, а особливо його головний компонент – геологічне середовище (верхня частина літосфери, в межах якої формується мінеральна основа біосфери), інтенсивно змінюється. Техногенний тиск людини з часом все збільшується і набуває все ширшого просторового діапазону, від нижнього прошарку атмосфери до проникнення в літосферу на десятки кілометрів в глибину. Геологічне середовище виступає в ролі “депо” забруднюючих речовин, а його складові: ґрунти, породи зони аерації та мінерального живлення рослин, донні відклади, гірські породи, поверхневі та підземні води накопичують забруднюючі речовини у різних формах і з часом фіксують антропогенні зміни довкілля. Зростаючий техногенний тиск діяльності людини викликає неухильне погіршення екологічних параметрів довкілля. В першу чергу, це погіршення формується внаслідок щорічного надходження в атмосферу, поверхневі водойми, ґрунтові води, ґрунти повітряних викидів промислових підприємств та теплових електростанцій, стоків промислових вод, утворення різноманітного промислового, будівельного та побутового сміття. Потужним джерелом погіршення еколого-геохімічної обстановки є хімізація земель при сільськогосподарській діяльності, що зумовлює надходження нітратів і пестицидів навіть у підземні води. Масштабне порушення рівноваги верхнього шару порід літосфери відбувається під впливом гірничих робіт, промислової та міської забудови, надлишкового зарегулювання поверхневого стоку. Також значні зміни відбуваються під впливом площинних інженерних систем, якими є промислово-міські агломерації та територіально-виробничі комплекси, результатом діяльності яких є утворення великої кількості стихійних звалищ.

Тож, за допомогою своєї курсової роботи автор прагне максимально повно розкрити всю кризову ситуацію, що складається в Києві (а також по всій території України) через створення стихійних звалищ.

1. Стихійні звалища як негативне явище

В Україні стало на кілька великих регіонів менше для проживання і господарювання. У начебто мирний час, без ворожих бомбардувань та штурмів у нашої держави відібрано величезні земельні площі. Хто насмілився вчинити таке? Примітивні, дикунські сміттєзвалища – як дозволені владою, так і недозволені, кримінальні. Ці об’єкти через недбале, нецивілізоване поводження з відходами стали майже невиліковними ранами землі, лютими ворогами довкілля.

Територію України захаращено промисловими та побутовими відходами. Їх накопичилося вже понад 26 мільярдів тонн. Відвали, терикони, шламонакопичувачі, звалища відібрали в України понад 160 тисяч гектарів. І, вочевидь, дуже надовго. Щороку кількість сміття у країні зростає майже на мільярд тонн – на стільки ж, як у дванадцяти разом узятих державах Європейського Союзу. А темпи переробки вторинної сировини істотно знизилися: якщо на початку 90-х утилізувалося 13% твердих відходів, то тепер не більше п’яти. Злочинне перетворення землі на велетенський смітник різко погіршує умови проживання людей, шкодить їхньому здоров’ю, отруює ґрунти, водні джерела й повітря. Проблема вже набула масштабів національної екологічної катастрофи. Лише у житловому фонді щорічно накопичується понад 11 мільйонів тонн твердих побутових відходів, майже половину з яких становлять використані тара й упаковка. Якщо своєчасно не усувати цей стихійний потік колись корисних речей, перетворених на сміття, то в ньому можна «потонути».

Величезна кількість відходів потрапляє саме на недозволені, кримінальні звалища, якими сплюндровано міські околиці, лісопарки, береги водойм, задвірки підприємств, ділянки поблизу залізниць. В Україні жодне з місць поховання сміття не відповідає екологічним вимогам. Правила експлуатації «узаконених» полігонів грубо порушуються, на них потрапляють небезпечні відходи, з’являється багато фільтрату, утвореного внаслідок змішування з брудом атмосферних опадів. Звалища швидко переповнюються через недостатнє ущільнення скинутого туди. Результат – поширюються неприємні запахи, утворюється сприятливе середовище для скупчень комах, гризунів, бродячих тварин.

Лише мала частина сміття на звалищах розкладається під дією сонця, повітря, води, ґрунтових мікроорганізмів. Більшості відходів для їх розкладу природним шляхом треба дуже багато часу. Зокрема для розкладу поліетилентерефталату, з якого виробляються пляшки популярних напоїв, необхідно аж кілька сотень років. Це – ще одна з причин бурхливого розростання гігантських смітників. Неабияку тривогу викликає й щорічна поява в Україні близько 350 тисяч тонн токсичних відходів, з яких більше половини осідає у Донбасі, в Дніпропетровській та Запорізькій областях. Досі не покінчено зі шкідливими звичками викидати на купи відносно безпечного сміття шкідливі для здоров’я залишки гальванічних джерел струму, люмінесцентних ламп із вмістом важких металів. Досі в сільських місцевостях дощі й талі води розмивають недбало облаштовані, невдало вкриті склади пестицидів. І від цих отруйних потоків на ланах, у водоймах потерпають флора й фауна. Пластиково-бляшані упаковки напоїв стали «окрасою» практично всіх місць масового відпочинку жителів та гостей багатьох міст України.

Будемо відверті: наша держава є однією з найбільших постачальниць довкіллю неперероблених відходів.

Значна частина відходів може не залежуватись на смітниках, а йти у діло, заощаджуючи первинні ресурсні джерела й забезпечуючи випуск металевих виробів, паперу, пластмас, скла, буддеталей, текстилю та іншої вельми цінної продукції з великою економічною вигодою. Плюс у виграші здоров’я людей, тваринного та рослинного світу, чистота міст і сіл, очищення вод, повітря й ґрунтів. Щорічне використання 400 тисяч тонн макулатури дає змогу компенсувати Україні 350 тисяч тонн целюлози і зберегти понад 100 тисяч гектарів лісових угідь. Лише за рахунок збирання й переробки використаної тари та пакувальних матеріалів можна щороку додатково одержувати понад 5 мільйонів тонн цінних виробів та матеріалів.

При виробництві сталі з металобрухту більш як ушестеро знижуються викиди в атмосферу, учетверо – забруднення води, у 16 разів – кількість твердих відходів. До того ж сталь, виплавлена з металобрухту, у 20 разів дешевша від сталі, одержаної з руди.

З промислових та побутових відходів, із органічних відходів сільського господарства можемо одержувати теплову й електричну енергію, нестачу якої відчуває Україна. Цивілізовані держави уже давно пішли цим шляхом і одержують чималий економічний ефект. Алюміній, отриманий з використаних банок з-під напоїв, у 20 (!) разів дешевший від одержаного з бокситів, і при цьому не гіршої якості.

В Україні ще не виділяють зі смітників загальновідомих поліетиленових упаковок. Тисячі тонн використаних ПЕТФ-пляшок валяються в нас у смітті як непотріб. А у США і кількох західноєвропейських країнах уже впроваджено технології переробки цієї використаної тари. Із вторинного полімеру ПЕТФ виготовляють будівельні матеріали, ізоляцію, подушки, автомобільні сидіння, утеплювальні компоненти для верхнього одягу тощо.

Підраховано, що вже на першому етапі утилізації відходів в Україні можна залучити до щорічного господарського обігу майже мільйон тонн вторсировини, випустити продукції на мільярд гривень.

У передових країнах розробляються національні програми, спрямовані на утворення щонайменшої кількості відходів, їх повторне використання, рециркуляцію, безпечні збирання та переробку. Тривалий час товаровиробники високорозвинених держав перераховують певні суми на утилізацію тари своєї продукції і не роблять із цього трагедії. Зате вони живуть у чистих містах та селах, п’ють чисту воду, дихають свіжим повітрям.

Без сумніву, така ситуація потребує адекватного реагування з боку органів державного управління та контролю, промислових підприємств та громадськості, шляхом посилення законодавчої бази у галузі охорони навколишнього середовища Законом України «Про екологічний аудит». Проведення екологічного аудиту на промислових підприємствах сприятиме запровадженню єдиної державної політики щодо довгострокових екологічних програм по відтворенню екологічного стану навколишнього природного середовища, залучаючи до цього не тільки державні, а в основному, недержавні кошти підприємств-забруднювачів.

Наведені автором матеріали вище ще раз вказують на те, що в Україні справді спостерігається наближення кризової ситуації з позицій екологічного стану, і, якщо очищення хімізованих і забруднених водойм, річок та земельних ділянок тягне за собою значні капіталовкладення та розроблення певних технологій, то вивезення сміття та не створення стихійних звалищ є, мабуть, найпростішою (порівняно) задачею, що стоїть перед законодавчою базою у галузі охорони навколишнього середовища.

2. Літературний огляд

Стихійні звалища в основному складаються з декількох видів забруднення: відходів деревини, відходів паперової та картонної сировини, відходів кольорових та чорних металів, відходів тканин, відходів полімерної продукції, органічних відходів.

2.1 Відходи деревини

Відходи деревини – це відходи, які утворюються в процесі технологічної обробки деревини, починаючи від лісозаготівельних робіт і до виробництва кінцевого споживчого продукту. До деревної біомаси належать відходи деревини, відходи кори, відходи деревної зелені, відходи насіння.

Загальний запас деревини в Україні оцінюється на рівні 107 млрд. м3. В Україні щорічно заготовлюють до 15 млн. м3 деревини, після переробки, якої утвориться значна кількість відходів, їх науково обґрунтовані нормативи в середньому дорівнюють:

— 12% від обсягу лісозаготівлі;

— 35% від обсягів лісопилки;

— 31% при виробництві віконних і дверних блоків, тари;

— 54% при виробництві меблів;

— 21% при будівництві житлових будинків.

Варто також враховувати кору, що не використовується в технологічних цілях. Обсяги кори становлять приблизно 10% від стовбурної деревини.

Відходи можуть бути в:

— кусковому (напр. дрова);

— сипучому (напр. технологічна тріска);

— в м'якому виді (напр. верстатна стружка, тирса, деревне сміття).

Деякі деревні відходи можна використати без додаткової технологічної обробки, а деякі необхідно переробляти в технологічну тріску за допомогою дробильних машин, а після спалювати або використовувати для виробництва паливних брикетів.

У багатьох країнах відходи деревообробки використовують для одержання енергії, оскільки теплова віддача палива отримане з деревної біомаси, цілком відповідає традиційному паливу, наприклад одну тонну вугілля можна замінити 4,2 м3 таких відходів. Одним зі способів утилізації деревної біомаси є пряме спалювання з метою одержання енергії. Значні переваги деревного палива полягають у його екологічній чистоті: деревина не містить сірку, хлор і інші шкідливі для атмосфери елементи. Під час згоряння деревина виділяє таку ж кількість СО2, який був поглинутий при її рості. З іншого боку, невикористана деревна біомаса створює небезпеку для природного середовища, тому що, розкладаючись, приводить до викиду в повітря метану, забрудненню річок і загибелі флори й фауни. При використанні деревної біомаси для виробництва енергії виникають додаткові джерела економії грошей, оскільки відходи деревини перебувають практично на місці їхнього споживання й не вимагають витрат на їхнє транспортування.

Детальніше про методи переробки відходів деревини буде вказано в розділі «Методи утилізації відходів».

2.2 Відходи паперової та картонної сировини

Відходи паперової та картонної сировини накопичуються при роботі промислових цехів виробництва картону, коробок, ящиків, різноманітного пакувального матеріалу, паперу, книжок, газет,волокнистих напівфабрикатів та багато іншого. Використовувати макулатуру, так називаються відходи паперової та картонної сировини не так економічно, як відходи деревини, але вони також роблять великий внесок як в економічному розумінні, так і в екологічному. Папір та картон, особливо якщо продукція містить полімерні основи, фарбу, клеї, довго зберігаються, не руйнуючись, у навколишньому середовищі, що створює екологічну небезпеку.

На передній план виступають проблеми екології. У багатьох країнах вартість складування відходів зросла на порядок за останнє десятиліття й стрімко продовжує збільшуватися. Для поховання 1т відходів потрібно 8-12м2 площі. Держави змушені видавати закони про примусовий збір макулатури й інших відходів.

Екологічні мотиви переробки відходів паперової та картонної сировини більш важливі, ніж економічні. Якщо економічний фактор є відносним, тимчасовим, діючим у даний нетривалий період і не завжди показує об'єктивно дійсну цінність продукту, на якому ґрунтуються розрахунки ефективності створюваного виробництва, то фактор екологічний, по суті, є абсолютним. Так, якщо діоксин негативно діє на організм, та ця дія, не залежить ні від економічних, ні від інших причин і його вплив не міняється в часі. Тому при виборі технології для виробництва продукції з однаковими властивостями перевага повинна віддаватися більш екологічно безпечному процесу, а не економічно вигідному.

Виробництво целюлози завжди небезпечніше для водойм, чим виробництво макулатурної маси. Стоки від виробництва макулатурної маси також містять специфічні забруднення. Особливо екологічно несприятливий стік від установок флотаційно (бульбашками продувається у розчині) облагородженої макулатури, що обумовлено забрудненнями вихідних паперу й картону, у яких утримуються залишки смол, а також поверхнево-активних речовин і інших хімікатів, що використовувались для проклейки в масі й на поверхні, підвищення втримання волокна, каоліну та для інших цілей, пов'язаних з доданням продукції необхідних споживчих властивостей. Видалення з макулатури типографської фарби та відбілювання відбувається із влученням у стоки залишків різних хімікатів, що мають високі ПДК. З аналізу специфіки викидів в атмосферу видно, що виробництво целюлози екологічно більш небезпечно, ніж виробництво механічної або макулатурної маси. У процесі знебарвлення макулатури додатково утвориться 80-85 кг/т шламу, що містить залишки типографської фарби, дрібне волокно й наповнювач. Причому флотаційні шлами містять важкі метали, які при певних концентраціях роблять ці відходи високотоксичними.

Таким чином, при виборі способу використання макулатури необхідний ретельний аналіз всіх факторів, характерних для даного регіону, процесу або виду продукції, з огляду на інтереси виробника, споживача й народного господарства в цілому. Остаточне рішення повинне базуватися тільки на об'єктивних всебічних розрахунках.

По споживанню свіжої води целюлозно-паперове виробництво займає 6-е місце серед галузей промисловості. Питоме споживання на 1 т продукції (сумарно – целюлози, деревної маси, паперу й картону) становить 163 м3, з яких значна частка припадає на виробництво волокнистих напівфабрикатів. Помітний внесок у зниження водоспоживання й забруднення стічних вод вносить використання макулатури. Перспективна можливість переведення ряду макулатуронопереробних підприємств на замкнуту систему водокористування й утилізації твердих відходів.

У процесі переробки макулатури й при очищенні стічних вод утворюється значно менша кількість відходів, що вимагають подальшої утилізації, ніж при використанні первинної сировини.

Кілька десятиліть назад, коли обсяги виробництва картону й паперу були значно нижче й перед людством ще не поставало питання екологічної й енергетичної криз, термін "макулатура" асоціювався із чимось неприємним. Вважалося, що ресурси деревної сировини невичерпні, оскільки постійно й у величезних кількостях відтворюються природою. Тому целюлозно-паперова промисловість мала б бути надійно забезпечена волокнистими напівфабрикатами зі свіжої деревини. Макулатурі тривалий час, як серйозному джерелу сировини, в нашому господарстві не приділялося достатньої уваги.

Інтерес до широкого використання вторинних волокнистих матеріалів у світовій економіці для одержання повноцінної продукції широкого призначення виник давно, але особливо загострився, коли на початку 70-х років вона відчула негативні наслідки багаторазового підвищення цін на нафту й інші енергоносії. Багато розвинених країн миру з малими лісовими ресурсами почали різко збільшувати частку вторинного волокна в композиції картону й паперу. В 1970 р. споживання макулатури у світі склало 31 млн. т, що відповідало 24% у загальному балансі волокнистої сировини, в 1988 р. ці показники склали відповідно 72 млн. т, або 32%. У цей час тенденція росту використання макулатури не слабшає. У міру того як зростає тиск захисників навколишнього середовища, зростає й значення вторинного волокна для паперової промисловості.

Для підвищення споживання макулатури необхідні потужні важелі збільшення її збору. Природно, основним важелем є економічний, наприклад, капіталовкладення в будівництво ліній для виробництва знебарвленої макулатурної маси. Ринкова ціна біленої целюлози 700 дол./т, а ЗММ – 350. Фабрика потужністю 200 т/доба заощаджує до 70 тис. дол. у добу, а її окупність становить 2 роки.

Ріст споживання макулатури спирається на економічні основи. Наприклад, у ряді штатів встановлено, що видавництва мали довести частку споживаного газетного паперу з ЗММ до 2000 р. до 90%. За виконання цього приписання надавався безпроцентний кредит у сумі 56 дол. за 1 т закуповуваного паперу з макулатури, за невиконання – різні суми штрафів. У Японії макулатура закупається й надходить на склади вторинної сировини із супермаркетів, магазинів, підприємств, що випускають продукцію з паперу й картону (обрізки, відходи виробництва тари й т.д.), домашніх господарств (частина в обмін на мило, туалетний папір і інші товари), потім макулатура надходить на целюлозно-паперові підприємства. Збір і транспортування макулатури здійснюють і організують спеціалізовані пункти. До збору залучаються різні громадські організації. Таким чином, розширюється ринок збуту паперу з макулатури в силу чисто економічних факторів, що стимулюють її виробництво, а отже, і збір макулатури. Аналогічна тенденція спостерігається в Європі й Азії. Зараз у Німеччині 70% газетного паперу виробляється з добавкою до 60% ЗММ, у Швейцарії – 50, у Японії – 55%.

У світовій практиці всі частіше застосовується термін "відновлена" замість "макулатурна", тому що макулатурна асоціюється з поганим папером, а відновлена ні. Непоганим джерелом міжнародної статистики щодо тенденції використання відновленого паперу є щорічний огляд, опублікований журналом "Міжнародна целюлоза й папір", у якому наведені дані по світовому використанню відновленого паперу в паперовій промисловості.

Для вирішення питань по розширенню використання макулатури в передових закордонних країнах були надані більші асигнування на проведення науково-дослідних робіт.

Використання й структура переробки макулатури наведені у розділі 3.1.

2.3 Відходи кольорових та чорних металів

У металургійний комплекс входять чорна і кольорова металургія, які охоплюють усі стадії технологічних процесів: від добування та збагачення сировини до одержання готової продукції у вигляді чорних і кольорових металів та їх сплавів. Металургійний комплекс – це взаємообумовлене поєднання наступних технологічних процесів:

— добування і підготовка сировини до переробки (добування, збагачення, агломерування, одержання необхідних концентратів та ін.);

— металургійна переробка – основний технологічний процес з одержання чавуну, сталі, прокату чорних і кольорових металів, труб та ін.;

— виробництво сплавів;

— коксохімічне виробництво;

— утилізація відходів основного виробництва й одержання з них вторинних видів продукції.

Основним видом технологічних зв’язків та формою суспільної організації виробництва в галузі є комбінування. Тому провідним видом металургійних підприємств є комбінати. Залежно від поєднання цих технологічних процесів виділяють такі типи виробництв у металургійному комплексі:

— комбінати повного циклу, в яких одночасно діють усі названі стадії технологічного процесу;

— комбінати неповного циклу – це підприємства, в яких здійснюються не всі стадії технологічного процесу (видобуток та збагачення руди, виробництво сталі та прокату або ж чавуну та прокату окремо). Підприємства неповного циклу (“малої металургії”) називаються переробними. Комбінати, на яких відбувається видобуток і збагачення руди, називаються гірничо-збагачувальними (ГЗК).

Металургійний комплекс – основа індустрії. Чорні метали називають хлібом промисловості. Чорні та кольорові метали широко використовуються в машинобудуванні, будівництві, транспорті й усіх без винятку галузях народного господарства, витримуючи гостру конкуренцію з боку пластмас, кераміки та інших сучасних матеріалів. Та на противагу недалекому минулому, нині вже за рівнем виробництва чавуну, сталі і прокату не судять

про економічну могутність країни.

Винятково велике комплексо- та районоутворююче значення металургійного комплексу в територіальній структурі господарства України. Він відіграє відчутну роль у міжнародному поділі праці. Частка неблагородних металів та виробів складає 30% експорту України. Та з погляду на міжнародний попит необхідно поліпшити якість металопродуктів, забезпечивши їх конкурентну спроможність на дуже вимогливому світовому ринку, збільшити частку електросталі та феросплавів, труб тощо. Виробництво чорних металів зосереджено переважно на підприємствах повного циклу, що розміщенні в трьох районах – у Придніпров’ї (Дніпродзержинськ, Дніпропетровськ, Кривий Ріг, Запоріжжя), Донбасі (Донецьк, Макіївка, Комунарськ, Костянтинівка, Краматорськ), Приазов’ї (Маріуполь). Найбільшими металургійними комбінатами є: “Криворіжсталь”, “Азовсталь” (Маріуполь), “Запоріжсталь”, Донецький і Макіївський.

Основним способом виплавки чавуну та сталі лишається доменно-мартенівський. Значними його недоліками є: велика матеріало- та працеємність; економічна нерентабельність (усі домни України – дотаційні); велике забруднення навколишнього середовища. З 1956 року використовується киснево-конверторний спосіб виплавки сталі. Він значно економніший, дозволяє переплавляти металобрухт, дає можливість контролювати кількість і якість сталі, не потребує додаткового палива у вигляді природного газу; процес виплавки триває до 50 хвилин (для порівняння – мартенівська виплавка триває 6-12 год.). Електрометалургія виробляє найякіснішу сталь при низькому забрудненні навколишнього середовища. Лише у 1994 році електро-металургійний та киснево-конверторний способи вийшли на 50-ти % показник у валовій виплав сталі.

Переробна металургія розвинена у Запоріжжі, Костянтинівці, Стаханові. Центрами трубного виробництва є Новомосковськ, Дніпропетровськ, Нікополь, Луганськ, Харцизьк, Маріуполь. Значний розвиток отримало виробництво феросплавів (Запоріжжя, Нікополь, Стаханов).

На сучасному етапі чорна металургія переживає кризу, свідченням якої є зменшення в 2-3 рази (1985-1995 рр.) як видобутку сировини, так і виробництва готової продукції. Підприємства чорної металургії є значними забруднювачами навколишнього середовища. На їх долю припадає четверта частина викидів пилу, окису вуглецю, більше половини окисів сірки від їх загального обсягу в країні.

Успішне розв’язання питань реструктуризації галузі, впровадження сучасних технологій, підвищення технічного рівня є передумовою підвищення продуктивності праці, поліпшення якості металу. Зважаючи на значну роль металургії в економіці України, це матиме велике економічне і соціальне значення.

Кольорова металургія в Україні, порівняно з чорною, менш розвинена, в першу чергу через відсутність розвіданих до промислових категорій сировинних ресурсів. У добу НТР кольорові метали посідають особливе місце серед мінеральних ресурсів. Нові й новітні галузі промисловості – радіотехніку, електротехніку, авіаційну, електроніку – неможливо уявити без цих металів.

Загальні особливості сировинної бази кольорової металургії:

– низький у кількісному відношенні вміст корисних компонентів у сировині: для 1 т міді потрібно переробити 100 т руди, нікелю – до 200 т; витрати сировини на 1 т готової продукції в сотні раз перевищують об’єм готового виробу, а при виробництві рідкісних металів – у десятки і навіть сотні тисяч раз;

– багатокомпонентність сировини. Наприклад, алюмінієва промисловість випускає кристалічний кремній, алюмінієво-кремнієві сплави, п’ятиоксид

ванадію, металевий галій та ін.;

– велика тепло-, електро- та водоємність процесів переробки сировини (для виробництва нікелю, наприклад, потрібно до 55 т палива, глинозему – до 12 т і т.д.; 1т алюмінію – до 17 тис. кВт годин електроенергії).

Провідними галузями кольорової металургії є алюмінієва, цинкова, магнієва, титанова, ртутна, феронікелева.

В останні роки металургійний комплекс переживає глибоку кризу, викликану застосуванням застарілих технологій, низьким технічним рівнем, перебоями у постачанні підприємств коксівним вугіллям, металобрухтом, електроенергією, недостатньою фінансовою забезпеченістю впровадження необхідних інновацій.

Основна лінія подальшого розвитку комплексу – модернізація та реконструкція металургійного устаткування, удосконалення та зміна виробничих відносин в умовах ринку.

Перелічене вище вказує на неможливість економіки виконувати свої функції в повному обсязі без металургійного комплексу, але неймовірна кількість шкідливих відходів, як при виробництві чорних металів, так і при виробництві кольорових металів, унеможливлює подальші виробництва з огляду на зростання екологічної кризи. Насправді, основна лінія подальшого розвитку – це модернізація, закупівля нового устаткування та нових технологій по видобутку та обробці металів, очистці вод, повітря від забруднювачів піл час виробництва, та утилізацію відходів виробництва.

2.4 Відходи тканин

Легка промисловість включає текстильну, взуттєву і швейну галузь. Вона тісно пов’язана з сільським господарством, галузями машинобудування та хімічною промисловістю.

Підприємства первинної переробки сировини мають велику кількість відходів (до 30-40% ваги вихідної сировини) і тому тяжіють до сировинних баз. Волокнисті культури обробляють у місцях їхнього виробництва, а тваринницька сировина піддається первинній переробці далеко від сировинних баз. Так, миття вовни можна здійснювати на шляху транспортування сировини за наявності водо- та паливопостачання. Розміщення виробництва шкіри може бути сполучене як з тваринницькою базою, так і з центром споживання м’яса.

На розміщення легкої промисловості (особливо її головної галузі – текстильної) великий вплив справляє науково-технічна революція. Це відбивається перш за все на концентрації текстильного виробництва, на зміні його сировинної бази. Натуральне волокно поступово витісняється хімічними волокнами. Велика кількість тканин виробляється з сумішей натуральних і хімічних волокон.

Найважливішим видом натурального волокна є бавовна, на частку котрої припадає близько половини перероблюваної у світі текстильної сировини. Питома вага вовняних тканин у світовому виробництві незначна, але у їхній загальній вартості частка вовни набагато більша, бо вовна дорожча. Вовняні тканини, у більшості своїй, мають синтетичні домішки.У виробництві шовкових тканин важливе значення мають штучні та синтетичні волокна. Целюлозний, віскозний шовк, капрон, нейлон вельми успішно замінили натуральний шовк, проте останнім часом значення натурального шовку підвищується. Пояснюється це тим, що окремі властивості натурального шовку штучним шляхом відтворити неможливо. У виробництві тканин з хімічних волокон переважають економічно розвинуті країни, але при цьому значення країн, що розвиваються, в Азії помітно зростає. Виробництво шовкових та вовняних тканин більш поширене у розвинутих країнах.

Утилізація відходів тканин дещо відмінна від усіх інших, що автор згадував в роботі. Велику роль в утилізації відходів тканин має матеріал, з якого виготовлена тканина: синтетичне волокно, вовна, бавовна та інше.

2.5 Відходи полімерів

Сучасний світ дуже активно використовує і отож виробляє матеріали полімерного походження. Полімери стають замінниками сплавам, металам, деревині та іншому. Під час виробництва та використання полімерної продукції також мають місце відходи.

Основні типи полімерних матеріалів: пластичні маси, гуми, волокна, лаки, фарби, клеї, іонообмінні смоли.

Вторинна полімерна сировина підрозділяється:

— на категорії – по джерелу утворення,

— на класи – по характері процесів формування,

— на види – по вихідних полімерах,

— на групи – по характеристиці полімерних відходів, а саме:

Категорії:

— Відходи виробництва;

— Відходи споживання;

— Змішані відходи виробництва й споживання.

Класи:

— Відходи термопластичних полімерів;

— Відходи термореактивних полімерів.

Поліаміди легко переробляються пресуванням, литтям під тиском, екструзією, добре обробляються на верстатах; при формуванні з розплавів або розчинів утворять волокна.

Завдяки сполученню таких властивостей поліаміди широко використають у промисловості, головним чином для виробництва синтетичних волокон, плівок, а також як конструкційний матеріал для виготовлення різних деталей машин (шестірень, втулок, підшипників і ін.).

Полиетилентерефталат переробляють литтям у різні вироби, особливо тару шляхом лиття з роздмухуванням, а також волокна, плівки й ін.

Полікарбонати переробляють всіма звичайними для термопластів методами (наприклад, литтям під тиском, екструзією, пресуванням); застосовують для виготовлення плівок, волокон, оптичних носіїв інформації, бігітооботньої тари й різноманітних виробів у багатьох галузях промисловості, особливо електротехнічної.

2.6 Відходи органічних сполук

Вчені одностайно констатують наявність у довкіллі України різноманітних негативних процесів, пов'язаних з накопиченням різноманітних відходів промислового виробництва, в тому числі і відходів органічного походження. Саме тому включення у біохімічний кругообіг органічних відходів господарської діяльності розглядається як одне з суттєвих джерел ресурсозбереження. Різноманітність складу відходів та індивідуалізація шляхів їх кондиціонування ускладнює і розтягує в часі створення технологій утилізації.

3. Матеріали та методи

3.1 Методи утилізації відходів

Процес використання деревних відходів може супроводжувати всі етапи одержання й переробки технологічної деревини й, як правило, вимагає виконання наступних загальних етапів: збір відходів, транспортування до місця їхньої утилізації й, безпосередньо, утилізація відходів з одержанням кінцевої продукції. Для одержання енергетичного ефекту (тепло, пари, електроенергії) від утилізації відходів деревини найбільш доцільним є їхнє спалювання.

Згідно із статистичними даними, в Україні потенціал деревних відходів становить більше 6 млн. м3 (таблиця 2.1), що дозволяє щорічно одержувати при їхньому використанні енергетичний ефект, еквівалентний спалюванню більше 1,5 млн. тонн у.т.

Залежно від джерела виникнення деревної біомаси показники, що характеризують її властивості, можуть істотно відрізнятися, що ускладнює їхнє ефективне використання для виробництва тепла. Для запобігання цього недоліку, а також у ситуації, коли обсяг формування деревної біомаси перевищує потреби в ній, можливе застосування технології брикетування.

Деревна біомаса характеризується наступними найбільш важливими показниками: найбільший, найменший і середній розмір складових шматків деревної біомаси; вологість; питома теплота згоряння; густота; зольність.

Розмір складених шматків деревної біомаси та їхніх геометричних пропорцій є першим важливим показником при виборі устаткування для виробництва тепла або електроенергії з деревної біомаси, оскільки, як правило, будь-яке устаткування досягає максимального ККД при використанні того виду пального, на який воно розраховано.

Вологість деревної біомаси також безпосередньо впливає на можливості застосування конкретного устаткування, оскільки деякі типи устаткування використають деревну біомасу, задану, як правило, з вологістю не більш, ніж попередньо обумовлену.

Питома теплота згоряння деревної біомаси (вимірюється, як правило, у кал/кг, Дж/кг або кал/м3, Дж/м3) характеризує її паливні властивості. Чим більше питома теплота згоряння, тим менший обсяг деревної біомаси потрібний при спалюванні для виробництва тепла. Цей показник залежить від вологості деревини.

Поліпшити енергетичні показники деревної біомаси дозволяє використання технології брикетування. Кубічний метр стружок вологістю 15% при згорянні виділяє 500-600 тис. ккал, а такий же обсяг паливних брикетів при згорянні дасть від 4 до 5 млн. ккал. Приблизно 2 тонн паливних брикетів досить для обігріву котеджу протягом усього опалювального сезону.

Брикетування – це процес перетворення відходів деревини, стружок, а також кори в більш зручну для зберігання й транспортування форму, а також для збільшення їхньої об'ємної калорійності. Паливний брикет призначається для спалювання в печах, камінах і в промислових енергетичних установках.

Головна мета брикетування – це концентрація в мінімальному обсязі корисних горючих властивостей деревної біомаси. Брикети займають в 4-5 раз менше об’єму, ніж непресована тирса, таким чином стають транспортабельним паливом.

— транспортування сировини до брикетного пристрою;

— дроблення більших деревних відходів;

— сортування;

— сушка;

— пресовка брикету з термообробкою або без неї;

— охолодження під тиском;

— зберігання, упакування й транспортування до місця споживання або реалізації.

Для автоматизованого виробництва паливних брикетів з деревних відходів необхідна технологічна лінія (наступне устаткування):

— прес, що брикетує;

— сушарка (якщо вологість відходів вище 15%);

— сортування (якщо переробці підлягають відходи із включенням великих і малих фракцій);

— машина, що рубає (якщо необхідно подрібнювати великі фракції);

— бункери й транспортні пристрої.

Споживча ціна однієї тонни паливних брикетів у країнах Західної Європи, Канади й США коливається в межах 120-200 дол. США. Така ціна конкурентоспроможна в порівнянні з видами палива, що добувають. У регіонах з утрудненою доставкою палива використання паливних брикетів дозволяє навіть одержувати кінцевим споживачам фінансові вигоди. Зростаюча суспільна підтримка екологічно чистих методів одержання енергії також впливає на вибір споживачем такого методу одержання енергії. Це сприяє стабільному попиту й економічній ефективності їхнього виробництва. В Україні середня ціна однієї тонни паливних брикетів близько 200-220 грн.

В Україні на сьогоднішній момент величезна маса не перероблених деревних відходів накопичується й зберігається під відкритим небом, що створює загрозу для навколишнього середовища. Переробка деревних відходів вирішує не тільки проблему забезпечення населення недорогими енергоносіями, але так само цілий ряд проблем, пов'язаних зі зниженням обсягу шкідливих викидів, зменшенням негативного впливу енергетики на навколишнє середовище, поліпшенням санітарного стану лісових масивів і промислових площ деревообробних підприємств, створенням нових робочих місць.

Використання й структура переробки макулатури, відходів паперової та картонної сировини.

Макулатура, що придатна для повторного використання, складається з різних видів продукції паперового й картонного виробництва, крім сортів для "разового" споживача (санітарно-гігієнічний, сигаретний папір, шпалери). Книги й документи звичайно рідко включаються в повторний цикл переробки. Найкращі види продукції для рециркуляції:

— телефонні довідники;

— газети, журнали;

— друковані рекламні матеріали;

— картон;

— гофротара.

Найцінніша вторинна сировина – відходи друкованого виробництва. Майже 100% цих відходів придатні для повторного використання, у той час як понад 15% побутової макулатури, як правило, не придатні для цих цілей.

Макулатуру звичайно сортують, а ціни на неї встановлюються залежно від якості. До макулатури вищої якості належать обрізки білого паперу, газети й журнали, найнижча якість у макулатури з невибіленого (бурого) картону й несортованої. Неочищена (несортована) макулатура традиційно використовується у виробництві низькосортного паперу й картону, головним чином призначеного для одержання пакувальних і будівельних матеріалів. Сортована або облагороджена макулатура йде на вироблення газетної, печатної та паперу для написання, санітарно-гігієнічного, пакувального паперу, суцільного й гофрованого картону.

Діючі лінії по підготовці макулатурної маси включають наступне устаткування:

— гідророзбивателі;

— сортувальники;

— очисники, тобто агрегати, що мають вирішальне значення при підготовці маси.

Широке застосування макулатури в целюлозно-паперовій промисловості вимагає, безсумнівно, капіталовкладень, необхідних для забезпечення збору, сортування й головним чином облагороджування макулатури. Однак ці капіталовкладення будуть приблизно в три рази меншими, чим на еквівалентний розвиток лісозаготівель, а ефект застосування в кілька разів вище.

Використовуючи матеріали публікацій вітчизняних фахівців, спробуємо виділити деякі вузлові питання, проблеми переробки макулатури, шляхи їхнього рішення й перспективи практичної реалізації.

Ресурси макулатури залежать від обсягу виробництва й споживання в країні паперу й картону (з урахуванням їх імпорту й експорту), рівня техніки й технології промисловості. Найбільш масовими марками макулатури по всіх районах є МС-3, МС-6, МС-7, МС-10, МС-11. Споживання макулатури в окремих регіонах країни залежить від розміщення підприємств, що переробляють макулатуру. Часто обсяги утворення ресурсів і переробки макулатури в регіоні сильно відрізняються, що спричиняє далекі міжрегіональні перевезення. Із загальної кількості переробленої макулатури 80% використовується у виробництві картону і тільки 20% у виробництві паперу.

Найважливішою на сьогодні причиною недостатнього використання макулатури є не стільки низький розвиток целюлозно-паперової промисловості, скільки вкрай примітивний технічний рівень застосовуваного встаткування. Комплексне обстеження 55 підприємств, що переробляють макулатуру, показало, що 30 з них переробляють 90% макулатури, а інші тільки 10%.

Основні стадії переробки макулатури це

— подрібнення;

— очищення;

— облагороджування;

— промивання;

— відбілювання.

Розмел макулатури відбувається при концентрації маси 12-15% і являє собою кращий компроміс між дбайливою обробкою волокна і гарним ступенем провару. Сторонні частки, що утрималися в макулатурі, затримуються в сітковому сортувальнику гідророзбивача, а потім вимиваються, в той час, коли потрібна нам маса накопичується в басейні. Флотація служить для видалення друкованої фарби. При використанні знебарвленої макулатурної маси проводять диспергування для розмелу й розподілу залишків друкованої фарби, що пристали до волокна і флотацію для того, щоб полотно стало оптично гомогенним. Інша, ще більш важлива причина застосування розмелу – це диспергування й дрібний розподіл клейових часток, які можуть привести до утворення відкладень на сітках, сукнах і поверхнях валів машини й до утворення отворів у папері, що викликає обрив полотна.

За технологією застосування макулатури в композиції санітарно-побутових видів паперу вже є достатній вітчизняний досвід. Освоєно технологію виробництва паперу масою 32 г/м і виробів на його основі (рулончиків туалетного паперу) з відходів сортування целюлозних виробництв (40-60%) і з макулатури (60-40%). Підготовка макулатурної маси у виробництві туалетного паперу передбачає її розпуск, розмел, сортування й очищення від грубих і дрібних включень в апаратах різних типів, термодисперсіонну обробку в лужному середовищі (pH = 8-9) при підвищеній температурі (60-90° С) і концентрації (12-15%).

На целюлозно-паперових підприємствах випускається багато видів марок паперу й картону, що містять у композиції від 10 до 100% макулатурного волокна. В основному це пакувальні види паперу й картону, на виробництво яких використовується більше 78% загальної кількості макулатури, що переробляється. Найбільшу питому вагу в загальному обсязі споживання макулатури займає картон коробковий всіх марок (42%), тарний для гладких шарів гофрокартону (19%), обгортковий папір всіх видів (19%) і папір пачковий двошаровий для упакування цигарок і сигарет. Якщо розглядати використання макулатури в композиційних продуктах, то найбільшу питому вагу займає при виробництві покрівельного й чемоданного картону (77%), коробкового (74%), тарного (53%) При виробництві паперу найбільша частка макулатури в композиції волокна паперу для контрольно-касових апаратів (80%) і обгорткових видів паперу.

По-перше, розглянемо ресурси брухту та відходів чорних і кольорових металів за 2006 рік.

У 2006р. загальний обсяг ресурсів брухту чорних металів зріс на третину і склав близько 135 тис.т, загальний обсяг ресурсів кольорових металів залишився на рівні попереднього року (1,4 тис.т).

Основна частина ресурсів чорних металів (майже три чверті) – це сталевий брухт. Серед кольорових металів основну долю займають відходи міді (42%), алюмінію (40%), свинцю (11%), латуні та магнію (по 2%).

Технологічні процеси на окремих підприємствах дозволяють використовувати відходи металобрухту на власне виробництво. Рівень використання брухту та відходів чорних металів в загальному обсязі ресурсів становив близько 2%, в обсязі знов утворених металовідходів – 22%, кольорових металів відповідно 1% і 6%.Використання брухту та відходів чорних металів зменшилось в порівнянні з 2005р. на 20% і становило 2451 т.

Поставка брухту чорних та кольорових металів у 2006р. становила, відповідно – 128,5 тис.т і 1,1 тис. т, що відповідно на 39% і 1% більше, ніж у попередньому році, значна їх частина поставлена на металопереробні підприємства, – відповідно 30% і 59% від загального обсягу поставки; здано іншим суб’єктам господарської діяльності з металобрухтом, відповідно 70% і 42%.

На 1 січня 2007р. в залишках на підприємствах і в організаціях області знаходилось 3750 т брухту чорних металів та 257 т – брухту кольорових металів, що, відповідно, на 4% і 8% більше показників початку 2006р.

У минулому році 93 млн. тонн вторинних ресурсів повторно залучено у господарський оборотЦе майже на 7% менше, ніж у 2005 році. Рівень використання відходів виробництва підприємствами області в обсязі знов утвореної вторинної сировини становив більше 55%. На виготовлення продукції виробничо-технічного призначення залучено понад 7 млн. тонн відходів.

У 2006 році обсяги утворення брухту та відходів чорних металів складали понад 3 млн. тонн, що майже на 5% менше, ніж у 2005 році, брухту та відходів кольорових металів – майже 11 тис. тонн. У структурі утворення брухту чорних металів домінував сталевий брухт (майже 82%). У складі утворення кольорових металів переважали відходи свинцеві (36%), алюмінієві (23%) та мідні (понад 13%). Обсяги використання брухту та відходів чорних металів проти 2005 року збільшились більше, ніж на 10%. Основна частка чорних (маже 100%) та кольорових (майже 99%) металів застосована підприємствами області на власне металургійне виробництво.

Увагу автора привернув офіційний сайт ТзОВ «Львіввторкольормет», де відзначається про планове зростання капіталовкладень в галузь утилізації відходів виробництва чорних та кольорових металів. В додатках приведено фотографії утилізованих металів.

Утилізацію відходів тканин проводять декількома способами, через те, що тканини у сьогоденні мають досить різний склад. Вони можуть містити фарби, полімерні наповнювачі, клеї та інше. Текстильні фабрики мають у своєму арсеналі галузь переробки відходів. Це може бути, як пошиття з малих та великих клаптів виробів побутового призначення, так і створення вторинного продукту. Так, нижче приведена данні по матеріалам, що були одержанні з відходів текстильної промисловості:

— фетр та неткані матеріали, просочені, покриті кремами для чищення взуття, полірувальними засобами для догляду за меблями, підлогою, кузовами транспортних засобів, склом та металом, пастою та порошками для чищення та аналогічні засоби – виготовлення з відходів вовняного волокна або нетканих матеріалів;

— знежирена, некарбонізована вовна – виготовлення з немитої вовни, у тому числі з відходів вовни;

— карбонізована вовна – виготовлення з митої некарбонізованої вовни, відходів вовни або тонкого чи грубого волосу тварин, некарбонізованих відходів вовни;

— піддані кардо- чи гребенечесанню або інші – виготовлення з хімічних матеріалів або з текстильної маси чи відходів;

— полірувальні диски або кільця, крім тих, що виготовлені з фетру – виготовлення з пряжі, відходів текстильного виробництва.

Утилізація відходів полімерів. Розроблено безвідходну технологію переробки відходів полімерного типу (ПЕТ-пляшки, медичні шприци, полімерні обгортки, промислові полімерні відходи тощо) на бензин та дизельне паливо. Нова технологія при переробці тонни полімерних відходів дозволяє отримати стільки ж пального, скільки дає переробка близько трьох тонн нафти. І найголовніше – таке виробництво екологічно безпечне. Більше того, зі сміття, якого нагромаджуються величезні гори, можна отримувати дефіцитне паливо. При умові, що відходи будуть безкоштовними літр дизельного пального коштуватиме близько 80 копійок. Сьогодні нова технологія проходить лабораторно-експериментальні дослідження та знаходиться на патентуванні в «Укрпатенті».

Найновіша установка, розроблена в Городку, отримала назву УПТ-10п. Цю технологію члени організації «Княгиня Ольга» розробили у минулому році й побудували першу установку невеликої потужності. Вона переробляє полімерні відходи: електрокабельної продукції, використані медичні шприци, ПЕТ-пляшки, різні відходи поліетилену. Як розповідає пан Костянтин, з тонни відходів полімерів при переробці виходить 40-60 відсотків дизельного пального, 15-20 – бензину, 20-25 – мазуту та близько трьох відсотків газу. Установка універсальна – може працювати на вугіллі, деревині й мазуті, який залишається при переробці. Автоматизована система управління АСУ «Нафта-1» дозволить повністю автоматизувати процес виробництва й довести його до рівня світових стандартів. Практично, за добу установку зможуть обслуговувати двоє працівників.

Розроблену городочанами установку можна встановити на території будь-якого підприємства, яке збанкрутіло. Найзручніше – у Городку, бо поряд – залізниця. Керівництво району підтримує у цьому місцевих винахідників

Взагалі, для переробки відходів полімерів на світовому ринку давно запропоноване наступне устаткування: шредери та дробарки, екструзери та інше.

Універсальна технологічна лінія ЛПТ 63-50 (далі "лінія") призначена для переробки відходів термопластичних полімерних матеріалів, а також первинних полімерних матеріалів, і одержання (шляхом зміни формуючих пристроїв):

— плівки поліетиленової;

— труб з термопластичних полімерів;

— гранульованого вторинного полімерного матеріалу.

Пристрій і принцип роботи. Основним апаратом лінії є прес черв'ячний (екструдер) з бункером-живильником. Прес черв'ячний складається з матеріального циліндра з нагрівачами й черв'яка. Черв'як приводиться в обертання за допомогою електродвигуна через клиноремінну передачу й редуктор. Температуру циліндра по зонах установлюють і підтримують за допомогою регулятора температури ТРМ-38.

На вхідній зоні преса встановлений бункер-живильник з можливістю примусової подачі сировини з низькою сипкістю в завантажувальну зону преса за допомогою електродвигуна. У бункері виконане вікно для візуального контролю подачі сировини. Щоб уникнути спікання сировини в зоні завантаження, зона прохолоджується за допомогою змійовика.

Завдання преса – забезпечити плавлення або перехід сировини в грузько текучий стан і подать під тиском у приєднану до преса оснащення.

Для виробництва плівки до виходу преса приєднують головку плівкову кутову, завдання якої сформувати циліндричну заготівлю для одержання плівки.

Для виробництва труб до виходу преса приєднується трубна головка й відповідний калібр.

Для гранулювання полімерного матеріалу до виходу преса приєднується головка стренгова.

Унікальність даної лінії полягає в тому, що вона дозволяє оперативно реагувати на споживчий ринок залежно від попиту на товар (плівка, труба, гранулят), маючи в розпорядженні одну дану лінію замість трьох ліній у звичайному виконанні (трубна лінія, плівкова лінія, гранулятор).

Лінія не має аналогів ні у вітчизняної, ні в закордонній галузі переробки вторинних полімерних матеріалів.

Лінія може бути використана на підприємствах по переробці полімерних матеріалів і на інших підприємствах, на яких виникає необхідність утилізації відходів термопластичних полімерних матеріалів.

Органічні сполуки. На відміну від традиційних підходів, що панують в світі, нами розроблений єдиний підхід до переробки органічних відходів як промислового походження, так і рослинництва. В основу розробки покладена концептуальна модель формування гумусних сполук, розроблена в результаті фундаментальних досліджень в ІГА. Згідно з цією моделлю на початкових стадіях процесів гуміфікації важливі функції виконують активна поверхня будь-якого походження (глиняні мінерали, півтораокиси, стійкі форми органічних речовин, наприклад, лігнін), а також – необхідне співвідношення між вуглецем і азотом. Економічний ефект залежить від характеру відходів. Органо-мінеральні добрива, що одержані внаслідок застосування розробки, забезпечують раціональне і екологічно безпечне використання відходів сільськогосподарського і промислового виробництва, поліпшення родючості ґрунту, збільшення продуктивності сівозмін на 25—30%, економію мінеральних добрив та меліорантів.

Ще одним можливим шляхом доповнення та часткової заміни традиційних видів палива є отримання й використання біогазу. Важливий аргумент на користь цього джерела енергії – необхідність вирішення на сучасному рівні екологічних проблем, пов’язаних із утилізацією відходів. Однією з основних тенденцій у розгортанні екологічно безпечної переробки органічних відходів є розвиток комплексних технологій утилізації біомаси за рахунок метанового зброджування, в результаті якого утворюється біогаз. Сировина для виробництва біогазу – насамперед різноманітні органічні відходи агропромислового комплексу, які багаті на целюлозу та інші полісахариди. Перетворення органічних решток на біогаз відбувається внаслідок цілого комплексу складних біохімічних перетворень. Цей процес отримав загальну назву ферментації біомаси. Він відбувається лише завдяки бактеріям і здійснюється у спеціальних технологічних установках – ферментаторах. Необхідність створення та підтримування оптимальних умов для росту й існування культури бактерій у ферментаторі визначає собівартість одержання біогазу. Дехто, на наш погляд, помилково вважає, що головне призначення ферментаційних установок – отримання біогазу, який служить додатковим джерелом місцевого енергопостачання. Оцінюючи з цього погляду економічну ефективність переробки біомаси, вони не враховують, що біогазові установки є також обладнанням для переробки гною та інших органічних відходів. Тому економічні витрати на їх створення й експлуатацію потрібно розглядати комплексно. При підрахунку собівартості біогазу необхідно враховувати вартість заходів із утилізації відходів і захисту навколишнього середовища. У такому разі побудова й експлуатація біогазових установок завжди матиме позитивний економічний ефект. Розрахунки свідчать, що, незважаючи на значні капітальні вкладення, термін окупності промислової біогазової установки становить близько трьох років. Обсяги сучасного виробництва біогазу з агропромислової сировини в Україні спеціалісти Національного аграрного університету оцінюють на рівні 1,6 млн. тонн умовного палива. Враховуючи технологічні можливості використання зеленої маси як вихідної сировини для одержання біогазу, потенційні можливості синтезу біогазу та використання його як палива можна вважати істотно більшими.

Нещодавно з’явилися і повідомлення про можливість переробки органічних сполук рослинного походження з одержання водню, який, із погляду екології, є ідеальним паливом, що має високу теплотворну здатність (12,8 кДж/м3) і згорає без утворення будь-яких шкідливих домішок. Існують фототрофні бактерії, здатні виділяти водень під дією світла. Поки що вони працюють досить повільно. Але в них закладені природою такі біохімічні механізми і містяться такі ферменти, які дозволяють каталізувати утворення водню з води. Деякі ферменти паралельно з воднем утворюють і кисень, тобто відбувається фотоліз води. Прикладом може бути система, що включає хлоропласти або хлорофіл і фермент гідрогенезу. Хоча цей напрям поки що не дав практичних результатів, він досить перспективний для подальшого розвитку біоенергетики.

Особливо варто звернути увагу на такі системи енергоустановок, які здатні з допомогою мікроорганізмів перетворювати безпосередньо енергію хімічних зв’язків органічних молекул у електричну. Такі процеси дозволять оминути теплову стадію, трансформувавши вільну енергію одразу в електричну енергію. Таким чином енергія органічних хімічних сполук буде використана найбільш ефективно, і при цьому довкілля не забруднюватиметься зайвим теплом. Такі технології теоретично дозволяють значно знизити рівень споживання органічного палива, не зменшуючи при цьому рівня енергоспоживання. Деякі сучасні експериментальні розробки біопаливних елементів продемонстрували досить високу густину струму на електроді (до 50 мА/см2) і потужність (більше 1кВт), хоча вони ще не доведені до того стану, щоб їх можна було широко впроваджувати у виробництво. Для створення біоенергетичної установки необхідно вирішити ряд взаємопов’язаних технологічних завдань

3.2 Проблеми ліквідації стихійних звалищ

У 1998 році прийнято Закон України «Про відходи». Він передбачає, що на виробників продукції, які мають можливість самостійно збирати й утилізувати свою використану тару та упаковку, обов’язок платити за відповідні послуги не поширюється. Ряд важливих постанов прийняв у 1997-2001 роках Кабмін України. Як ми вже відзначали, для координації робіт з використання відходів як вторинної сировини було створено державну компанію «Укрекокомресурси». Уряд схвалив і подав на розгляд Верховної Ради проект кодексу України про відходи, покликаного значно поліпшити діяльність у цій сфері.

Економіка України впродовж десятиліть формувалася без урахування екологічних особливостей її окремих регіонів. Декларативні обіцянки берегти ресурси здебільшого не виконувалися. До утилізації відходів і охорони природи в колишньому СРСР ставлення було зневажливе, хоча пропаганда стверджувала, буцімто все майже гаразд. Насправді ці господарські напрями фінансувалися за горезвісним залишковим принципом. Нині гіркі плоди такої поведінки пожинають держави СНД, зокрема й Україна.

Західні країни сфокусували увагу на цій проблемі на початку 70-х, на піку економічного піднесення. Послідовно напрацьовували свою нормативно-правову базу. А Україна взялася за вельми складну справу, на жаль, у нелегкий період – під час економічного спаду. Досі не сформовано державної політики поводження з відходами.

Доводиться вибирати один із двох шляхів: або закуповувати за кордоном технологічні лінії з переробки відходів, або розробляти комплекси агрегатів на основі вітчизняних інженерних рішень. Другий шлях потребує менших грошових вкладень, але для досягнення бажаного ефекту треба більше часу.

Є потреба максимально залучити до господарського використання відпрацьовані технічні оливи, акумулятори і зношені шини, які мають велику ресурсну і ринкову цінність, але їх обіг недостатньо регулюється.

Маємо проблеми і з утилізацією гумових відходів. Приміром, щороку в нас утворюється 150 тисяч тонн зношених шин. Тим часом Україна має технології переробки цієї вторсировини – до 35 тисяч тонн на рік. Є можливість одержувати гумову крихту. Її застосування знижує енергетичні та фінансові витрати підприємств, які випускають нові автопокришки, інші гумотехнічні вироби, тепло- й звукоізоляційні, покрівельні матеріали тощо. Через відсутність вторинної сировини і обігових коштів у Дрогобичі на Прикарпатті простоює завод, здатний утилізувати зношені автопокришки, яких у нас накопичилося дуже багато. Наскільки такі простої для нас невигідні, можна судити бодай із того, що речовина, яка утворюється від переробки шин, заощаджує чималі кількості каучуку.

В Україні ще ніхто не займається питаннями утилізації відпрацьованої побутової техніки: холодильників, пральних машин, кухонних плит, телевізорів, кондиціонерів тощо. І дарма, адже у складі цих пристроїв чимало чорних і кольорових металів, інших деталей, придатних для нового застосування. Є сенс створити сортувальні майданчики спеціально для такої категорії відходів. Так уже роблять у передових зарубіжних державах, а ми й не наближаємося до цієї практики. На таке ж саме «піклування» заслуговують старі, зношені автомобілі, мотоцикли та інші транспортні засоби.

Попередньо відділяючи від твердих побутових відходів харчові залишки, можна налагодити виробництво хорошого добрива. З листя, гілок, тирси одержувати біогумус, вельми корисний для збагачування ґрунтів лісопаркової зони. Але десятки, сотні тисяч тонн цих відходів у нашій країні або спалюються, або вивозяться на звалища.

Здавна у містах нашої й сусідніх країн сміття прибирають «єдиним навалом»: змішують докупи залишки харчових продуктів, бляшанки, папір, картон, бите скло, поліетилен, пластмасу.

Потрібно запровадити порядок, щоб сортування побутових відходів населенням матеріально стимулювалося, як це успішно практикується за кордоном – у Німеччині, Франції, Італії, Бельгії, Данії, Австрії, Нідерландах, інших державах. Там кожну групу відходів вивозять окремо, за певними графіками. Високий відсоток становлять спожиті речі, спрямовані на переробку. Мешканці будинків кладуть відходи до контейнерів, різних за кольорами чи емблемами-позначками. Придатні для утилізації компоненти транспортуються до сортувальних установок, де відбувається доведення до кондицій, що відповідають технічним умовам приймання їх на промислові підприємства як вторинної сировини.

У держави коштів для проведення заходів для створення системи утилізації відходів нині немає. Шлях один – діяти так само, як роблять в усіх цивілізованих країнах. У світі працює принцип: хто виробляє відходи, той і повинен їх утилізувати – або оплачувати працю іншого, хто виконує ці операції.

Звичайно, підприємці в умовах ринкової економіки не зацікавлені у розв’язанні екологічних проблем. Прийняті у західних країнах відповідні закони успішно функціонують тому, що вони базуються на принципі: «платить той, хто забруднює».

Оскільки для України така проблема нова, варто звернутися до досвіду першопрохідців – США, Японії, ряду європейських країн. Скажімо, у Німеччині щороку використовують 400 мільярдів штук упаковок. Утворюється 45 мільйонів тонн побутових відходів. З них лише 13 мільйонів тонн спрямовують на полігони, решту утилізують або спалюють (застосовується близько 60 спалювальних систем). У ФРН не дають пропадати марно навіть похованим вторинним ресурсам. Біогаз, одержаний з полігону північніше Лейпцига, дає змогу виробляти власну електроенергію. 60% її продається іншим споживачам. За оцінкою вітчизняних спеціалістів, полігони України здатні поповнювати наші паливні потужності на 10-15 мільйонів кубометрів біогазу щороку. В НДР до об’єднання Німеччини було 500 звалищ, а нині в усій ФРН їх лише 350 – триває процес послідовної ліквідації таких об’єктів. Вже заборонено вивозити туди відходи без попередньої санітарної обробки. Підлягають обов’язковій утилізації відходи: скла – 75%, макулатури – 70%, білої жерсті – 70%.

Більшість німців відповідально ставиться до видалення побутового сміття. 8 із 10 жителів Німеччини виокремлюють із його загальної маси папір, картон, метали, полімерні вироби, склотару і склобій (сортуючи їх на зелене, коричневе та безкольорове скло). Дві третини німців користуються ще й особливими контейнерами для утилізації небезпечних залишків ртутних ламп, батарейок та упаковок від медикаментів. Так само ретельно фільтрують сміття японці, перш ніж розмістити його в спеціальних пакетах із ярликами-квитанціями про оплату вивезення відходів.

Послідовно зменшується кількість сміттєвих полігонів у США: на початку нового століття їх стало менше ще на шістсот.

У кількох європейських країнах відходи, які невигідно переробляти на нові товари, пресуються у плити і заливаються бітумним розчином. Це дає змогу без ускладнень розміщувати їх на невеликих полігонах. Бітумна оболонка вбиває неприємні запахи пресованого сміття, перешкоджає розмноженню гризунів та комах. Для перевезень компактних брикетів не обов’язковий спецтранспорт – згодяться самоскиди будь-яких марок.

Завдяки застосуванню охайних плит, у Чехії зникло чимало огидних звалищ. На території, звільненій від одного з них, утворилася до того сприятлива обстановка, що тут після нетривалих рекультиваційних робіт обладнали привабливий міжнародний гольф-клуб.

У Японії з відходів пластмаси навчилися виготовляти тканини. На виставці у швейцарському місті Базелі експонувалися нові, екологічно чисті пакувальні матеріали, які, потрапляючи в ґрунт, швидко розкладаються. У французьких магазинах дедалі частіше продається зубна паста без коробок, косметичні вироби у паперових пакетах, що легко утилізуються, інші товари, які не потребують спеціальної переробки.

4. Стихійні звалища у шевченківському районі м. Києва

4.1 Моніторинг та картування стихійних звалищ р-ну

В основному на території, де має бути зелена зона в Шевченківському р-ні знаходяться стихійні звалища будівельного сміття.

4.2 Склад сміття стихійних звалищ

Місто з його концентрацією населення відрізняється утворенням великої кількості промислових і побутових відходів. Відходи підрозділяються на тверді та рідкі, промислові та побутові, вважається, що в середньому їх у місті утворюється приблизно 1 тонна на 1 людину в рік.

Склад міських відходів папір та картон – 41%, сміття – 17,9%, гума, шкіра та деревина – 8,1%, харчові відходи – 7,5%, метали – 8,7%, скло – 8,2% та ін – 1,6%. Проблема відходів має високу гостроту через низьку швидкість їхнього розкладання.

Мабуть краще скористатися мовою цифр:

— 30 % сміттєзвалищ займає повітря. Більшість побутового сміття – це порожня тара та пакувальні матеріали, що мають великий об’єм та складну геометричну форму.

— За даними Управління житлового господарства в м. Києві у 2005 році було вироблено близько 1,5 млн. тонн різних відходів.

— Кожен мешканець м. Києва щодня викидає в середньому 1,1 кг. сміття.

— Той обсяг сміття, що виробляється за добу в м. Києві може доверху наповнити три дев’ятиповерхові будинки.

— Сміттєзвалища займають величезні площі: за оцінками фахівців, тільки несанкціоновані звалища навколо м. Києва мають площу приблизно 30 га! На території якої можна розташувати, наприклад, 36 футбольних полів.

Терміни розкладу деяких предметів вжитку у природних умовах:

— бавовняна тканина – від 1 до 5 місяців;

— папір – від 2 до 5 місяців;

— мотузка – від 3 до 14 місяців;

— апельсинова шкірка – 6 місяців;

— шерстяні шкарпетки – від 1 до 5 років;

— цигаркові недопалки – від 1 до 12 років;

— пакет з під молока – 5 років;

— поліетиленові пакети – від 10 до 20 років;

— шкіряні черевики – від 25 до 40 років;

— нейлонова тканина – від 30 до 40 років;

— олов’яні каністри – від 50 до 100 років;

— алюмінієві каністри – від 80 до 100 років;

— скляна тара – 1 млн. років;

— пластикова тара, упаковка – не розкладається взагалі.

Продукція, упаковка якої придатна для подальшої переробки та повторного використання вважається екологічно пріоритетною та маркується певним визначеним знаком екологічного маркування.

Слід зазначити, що проблема поводження з відходами є комплексною, яка потребує глибокої реструктуризації та оновлення промислового комплексу з метою забезпечення конкурентоспроможної продукції з одночасним зменшенням впливу на довкілля. Державна політика в цій сфері, як було зазначено у Постанові ВРУ №2967-IV від 06.10.2005 р. може бути ефективною тільки за умови інтеграції питань збереження довкілля у різні сектори (галузі) економіки.

4.3 Рекомендація по ліквідації стихійних звалищ р-ну

В Україні жодне з місць поховання сміття не відповідає екологічним вимогам. Правила експлуатації «узаконених» полігонів грубо порушуються, на них потрапляють небезпечні відходи, з’являється багато фільтрату, утвореного внаслідок змішування з брудом атмосферних опадів. Звалища швидко переповнюються через недостатнє ущільнення скинутого туди.

Результат – поширюються неприємні запахи, утворюється сприятливе середовище для скупчень комах, гризунів, бродячих тварин.

Неабияку тривогу викликає й щорічна поява в Україні близько 350 тисяч тонн токсичних відходів, з яких більше половини осідає у Донбасі, в Дніпропетровській та Запорізькій областях. Досі не покінчено зі шкідливими звичками викидати на купи відносно безпечного сміття шкідливі для здоров’я залишки гальванічних джерел струму, люмінесцентних ламп із вмістом важких металів. Досі в сільських місцевостях дощі й талі води розмивають недбало облаштовані, невдало вкриті склади пестицидів. І від цих отруйних потоків на ланах, у водоймах потерпають флора й фауна. Пластиково-бляшані упаковки напоїв стали «окрасою» практично всіх місць масового відпочинку жителів та гостей багатьох міст України.

Наша держава є однією з найбільших постачальниць довкіллю не перероблених відходів.

Рекомендації не можуть стосуватися лише окремо взятого району. Проблема значно глибша. Якщо розглядати район як окрему дільницю, то рекомендацією може служити лише одне – вивозити сміття за межі району, не накопичувати його, а також штрафувати тих, хто вносить це сміття. Якщо ж подивитися на проблему відкритими очима, то стає зрозумілим, що цього не достатньо. Значна частина відходів може не залежуватись на смітниках, а йти у діло, заощаджуючи первинні ресурсні джерела й забезпечуючи випуск металевих виробів, паперу, пластмас, скла, буддеталей, текстилю та іншої вельми цінної продукції з великою економічною вигодою. Плюс у виграші здоров’я людей, тваринного та рослинного світу, чистота міст і сіл, очищення вод, повітря й ґрунтів. Щорічне використання 400 тисяч тонн макулатури дає змогу компенсувати Україні 350 тисяч тонн целюлози і зберегти понад 100 тисяч гектарів лісових угідь. Лише за рахунок збирання й переробки використаної тари та пакувальних матеріалів можна щороку додатково одержувати понад 5 мільйонів тонн цінних виробів та матеріалів.

Висновки

Зростаючий техногенний тиск діяльності людини викликає неухильне погіршення екологічних параметрів довкілля. В першу чергу, це погіршення формується внаслідок щорічного надходження в атмосферу, поверхневі водойми, ґрунтові води, ґрунти повітряних викидів промислових підприємств та теплових електростанцій, стоків промислових вод, утворення різноманітного промислового, будівельного та побутового сміття.

Тарифи за надання «утилізаційних» послуг розроблено на підставі проведеного аналізу з урахуванням досвіду розвинених країн, з участю відповідних науково-дослідних інститутів, міністерств, інших центральних органів виконавчої влади. Розміри тарифів незначні. Оплата послуг не поширюється на упаковку хліба і хлібобулочних виробів, молока, експортної продукції для гуманітарної та технічної допомоги. Вдвічі зменшено тарифи на утилізацію упаковки продукції дитячого харчування та медикаментів. Порівняно з аналогічними тарифами інших країн, наші у кілька разів нижчі. Утилізація, наприклад, полімерної пляшки з-під води або пакета з-під соку обійдеться лише у 2-3 копійки. Слід зазначити, що вартість послуг піде на покриття валових витрат і практично не зменшуватиме прибутку підприємств. Використання коштів, одержаних за надання послуг, цілком прозоре і здійснюватиметься за рішенням Технічної ради, до складу якої входять представники відповідних міністерств, організацій, підприємств. Створення потужностей з переробки та утилізації відходів фінансуватиметься на основі тендерів. Місцеві органи виконавчої влади мають сприяти конкуренції серед підприємств різних форм власності. Всі кошти матимуть чітке призначення і спрямування. Тож твердження деяких керівників підприємницьких структур та представників іноземних фірм, які працюють в Україні, про недоцільність впровадження запропонованої нині системи і непрозорість використання коштів безпідставні.

Перелік використаних джерел

1. Парфенюк А. С., Матлак Е. С., Сокир А. А., Антонюк С. И., Стародубцева О. В., Балакін А. А. Актуальні питання комплексної термолізно-енергетичної переробки твердих вугледисперсних промислових і побутових відходів. // Журнал «Проблеми екології». – №1. – Донецьк: Доннту, 2002.(ВАК)

2.Averin G. Environmental problems in mining sector of Ukraine. Apparoaches to handing environmental problems. / Seminar NATO, 2002. – p. 34-41.

3. Артамонов В.Н., Матлак Е.С., Бєляєва Е.Л. Вимоги ринку праці до професійного рівня підготовки менеджерів по природоохоронній діяльності. Матеріали всеукраїнської наукової конференції “Шляхи активізації вітчизняного виробництва”. 25-26 травня 2001р. – Хмельницький: ХІЕП, 2001. – с.381-384.

4. Хоруженко А. С., Пермітін П. О. Практика майбутніх екологів./ Тези доповідей всеукраїнської студентської наукової конференції “Екологічна безпеку довкілля. Проблема та шляхи вирішення.», 23-25 квітня 2002р. – Ужгород: Ужг.нац.унів., 2002. – с.103

5. Хоруженко А. С., Рибалко О. В. Про початкову екологічну освіту. / Тези доповідей всеукраїнської студентської наукової конференції “Екологічна безпеку довкілля. Проблема та шляхи вирішення.», 23-25 квітня 2002. – Ужгород: Ужг.нац.унів., 2002 – с.104

6. Єфімов В. Г. Луканін Е. В Екологічна шкідливість метану й можливості його утилізації як паливо. / Збірник студентських робіт кафедри “Природоохоронна діяльність” “Охорона навколишнього середовища й раціональне використання природних ресурсів”. – Донецьк: Доннту 2002, – с.7-8.

7. Бєляєва Е. Л., Лопатько М. Г., Гловяк М. А. Економічні аспекти утилізації відходів. / Збірник студентських робіт кафедри “Природоохоронна діяльність”. “Охорона навколишнього середовища й раціональне використання природних ресурсів”. – Донецьк: Доннту 2002. – с.19-21.

8. Шафоростова М. Н., Дятлова О. Використання принципів екологічного менеджменту у ВАТ «Стирол». / Збірник студентських робіт кафедри “Природоохоронна діяльність” “Охорона навколишнього середовища й раціональне використання природних ресурсів”. – Донецьк: ДонНТУ 2002. – с. 53-54.

9. Шафоростова М. Н., Гонтар Е. В. Екологічний менеджмент як інструмент зниження антропогенного навантаження на навколишнє середовище. / Збірник студентських робіт кафедри “Природоохоронна діяльність” “Охорона навколишнього середовища й раціональне використання природних ресурсів”. – Донецьк: Доннту 2002. – с.55-57.

10. Вадим Рудник. СТИХІЇ ЗВАЛИЩ – «СТОП»ю // Дзеркало тижня/людина № 20 (445) 31 травня — 6 червня 2003.

11. Статті, брошури виробників устаткування для переробки відходів з мережі Enternet.