Одной из главнейших задач инженерной защиты окружающей природной среды является переработка и утилизация отходов производства и потребления. На урбанизированных территориях размещение отходов стоит на первом месте по своей значимости среди экологических проблем, которые регламентируются Законом Республики Казахстан об охране окружающей природной среды.
В отечественной и мировой практике наибольшее распространение получили следующие методы переработки твердых бытовых отходов (ТБО):
· строительство полигонов для захоронения и частичной их переработки;
· сжигание отходов на мусоросжигающих заводах;
· компостирование (с получением ценного азотного удобрения или биотоплива);
· ферментация (получение биогаза из животноводческих стоков и др.);
· предварительная сортировка, утилизация и реутилизация ценных компонентов;
· пиролиз (нагрев без доступа кислорода) ТБО при температуре от 450 до 1050° С и более.
На нынешней стадии развития производства, которое в целом характеризуется огромным накоплением отходов, наиболее приемлемым методом следует признать строительство природоохранных сооружений - полигонов для организованного хранения и обезвреживания отходов. Высота таких полигонов до 60 м, формируются они путем послойного загружения бульдозерами. При определенных условиях (слабая токсичность) совместно с ТБО могут складироваться и промышленные отходы. Осуществляется гидроизоляция полигонов для исключения попадания загрязнителей в подземные воды.
Одним из перспективных методов переработки пищевых ТБО является их компостирование с аэробным окислением органического вещества. Переработка ТБО компостированием осуществляется на специальных мусороперерабатывающих заводах, а при наличии вблизи города свободных территорий применяют полевое компостирование ТБО в открытых штабелях. Уже через 5-10 суток температура компостируемого материала в штабелях повышается до 60-70°С, затем падает и через 3-4 месяца достигает 30-35°С. Компост используют в сельском хозяйстве в качестве удобрения, а некомпостируемые БО в специальных печах термически разлагают и превращают в разные ценные продукты, например, в смолу, пирокарбон.
На ряде зарубежных МСЗ реализуется более экологичная двухстадийная очистка отходящих газов, в их составе регламентируется очистка более десяти токсичных компонентов. До сжигания в обязательном порядке производится предварительная сортировка твердых отходов, что на порядок снижает содержание вредных веществ в газах и шлаках. В настоящее время в Германии действуют более 400 МСЗ, во Франции — более 300. И тем не менее диоксиновая опасность остается основной экологической проблемой при сжигании отходов. Необходимы кардинальная модернизация МСЗ, новые подходы к очистке выбросов, сбросов и утилизации шлакозольных смесей.
На заводах по пиролизу ТБО при температуре более 1000°С практически утилизируются все материальные и энергетические компоненты, что резко снижает загрязнение окружающей среды. Однако технологический процесс очень трудоемкий, по существу, завод по пиролизу - это доменная печь.
К новейшим разработкам относится технология комплексной переработки ТБО. Технология предусматривает предварительную механизированную сортировку ТБО, термообработка мусора при температуре до 1000°С. Обогащенные шлаки перерабатываются в камни строительного назначения, предусматривается двухстадийная современная газоочистка. Завод с данной технологией дает всего 15% отходов.
И все же, и у нас в стране, и за рубежом основная масса ТБО из-за нехватки полигонов вывозится в пригородные зоны и выбрасывается на свалки. Здесь отходы разлагаются, часто загораются и отравляют воздух токсичными веществами, а дождевые и талые воды, просачиваясь через свалку и горные породы, загрязняют грунтовые воды и поверхностные водотоки и водоемы.
