Управление отходами. Сбор транспортирование прессование сортировка

УДК 628.4 У66

Рецензенты:

д-р мед. наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Н.В. Русаков (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды РАМН, г. Москва);

д-р техн. наук, профессор Д.Г. Закиров (Горный институт УрО РАН, г. Пермь)

Управление отходами. Сбор, транспортирование, прессование, сорУ66 тировка твердых бытовых отходов: монография / Я.И. Вайсман, В.Н. Коротаев, Н.Н. Слюсарь, В.Н. Григорьев. – Пермь: Изд-во Перм. нац.

исслед. политехн. ун-та, 2012. – 236 с.

ISBN 978-5-398-00799-2

Рассмотрены основные вопросы организации сбора, транспортирования, прессования и сортировки твердых бытовых отходов (ТБО). Приведен обзор современных систем удаления отходов в населенных пунктах, в том числе одноэтапной и двухэтапной систем вывоза. На основе решения задач оптимизации двухэтапной системы удаления ТБО показаны методы поиска оптимального размещения объектов санитарной очистки населенных мест. Приведены примеры организации одноуровневых и двухуровневых мусороперегрузочных станций, мусоросортировочных комплексов ручной и автоматической сортировки, приведены результаты техникоэкономического сравнения различных сортировочных комплексов.

Предназначено для студентов направления «Защита окружающей среды», магистров, аспирантов, преподавателей, научных сотрудников и специалистов природоохранных служб.

УДК 628.4

Издано в рамках приоритетного направления развития национального исследовательского университета «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» «Урбанистика».

2

4.4.4.Преимущества использования метода прессования ТБО

споследующим захоронением кип прессованных отходов

4

ВВЕДЕНИЕ

Быстрые темпы развития урбанизированных территорий сопровождаются увеличением нагрузки на окружающую среду, в том числе ростом объемов образования отходов потребления. За последнее время произошли значительные изменения состава и свойств твердых бытовых отходов (ТБО), изменился их морфологический состав, особенно в части содержания упаковочных материалов.

Построение эффективных систем обращения с твердыми бытовыми отходами в настоящее время ведется по пути обеспечения растущих требований к соблюдению качества окружающей среды и здоровья населения. Создание интегрированных систем управления отходами, основанных на управлении образованием и глубокой переработке отходов с максимальным использованием материального и энергетического потенциалов, позволяет экологически безопасно и экономически эффективно управлять движением потоков ТБО, двигаясь по пути перехода от традиционного обращения с отходами к ресурсному менеджменту.

Современная ситуация в сфере обращения с ТБО требует принятия незамедлительных решений в части создания современных схем очистки населенных мест, предусматривающих внедрение современных эффективных технологий сбора, транспортирования, переработки и захоронения отходов.

В монографии обобщен опыт многолетних работ, выполненных на кафедре «Охрана окружающей среды» ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» в области создания региональных и муниципальных схем обращения с отходами производства и потребления и проектирования природоохранных объектов, которые были опубликованы в виде монографий, статей и диссертаций (магистерских, кандидатских и докторских).

В монографии использованы результаты исследований, выполненных сотрудниками ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет» Г.В. Ильиных, Ю.В. Куликовой, Ю.В. Макаровой (главы 1–5) и АКХ им. Панфилова (г. Москва) Н.Ф. Абрамовым (глава 4), за что авторы выражают им свою искреннюю благодарность.

При подготовке монографии к печати активное участие принимала магистр А.В. Чуняева.

5

1.СБОР ТБО В НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ

1.1.Общие принципы организации системы сбора ТБО

Сбор твердых бытовых и приравненных к ним отходов является одним из элементов интегрированной системы управления движением отходов, от которого во многом зависит обеспечение санитарно-эпидемиологической

иэкологической безопасности и экономической эффективности всей системы обращения с отходами.

Основными целями развития систем сбора ТБО является достижение полного охвата ими всех образователей (поставщиков) отходов для обеспечения необходимого уровня безопасности обращения с ними, создание условий для максимального использования ресурсного потенциала отходов и снижение экологической нагрузки на объекты окружающей среды и население.

Всвязи с тем, что система сбора отходов имеет комплексный характер

иможет развиваться по различным сценариям с учетом конкретных местных условий (природно-географических, экономических, социальных, технических и иных), при ее разработке необходимо определиться с конкретизацией целей и целевых показателей. Поскольку создание системы сбора отходов требует значительных временных, финансовых и материальных ресурсов, обычно при ее разработке определяется этапность достижения целевых показателей.

Создание системы сбора отходов начинается с разработки стратегии, в которой конкретизируются цели и целевые показатели системы, определяется комплекс мер, необходимых для ее реализации (нормативно-правовых, организационных, технико-экономических и др.).

Выбор стратегии развития систем сбора отходов и технических решений по ее реализации является весьма сложной задачей, при решении которой необходимо использовать комплекс критериев – социальных, санитарноэпидемиологических, технико-экономических и экологических. Эти критерии часто не совпадают по направленности, могут быть противоречивыми по сущности и целевым показателям. С учетом этого решение общей задачи, как правило, является компромиссным, но при обязательном соблюдении принципа достижения приемлемого уровня возможности возникновения и тяжести последствий экологических рисков и обеспечения необходимого качества жизни обслуживаемого системой населения и его санитарно-эпидемиологи- ческой безопасности. Так, для обеспечения санитарно-эпидемиологической безопасности обязательным является соблюдение требований максимального сокращения прямого контакта населения с отходами и быстрейшего их удаления (не реже чем один раз в сутки) за пределы селитебных территорий.

6

Выбор системы сбора отходов зависит от ряда факторов:

−расстояния от места образования ТБО до объекта переработки;

−общественного мнения и вида жилого фонда (высотная или малоэтажная застройка, уровень благоустройства);

−планировки территории (ширина проездов, наличие площадей для разворота техники и т.п.);

−применяемой техники для вывоза отходов;

−принятой технологии сбора (смешанный, селективный);

−принятой стратегии обращения с отходами (основной технологией переработки служит захоронение, отбор вторичного сырья);

−климатических условий территории;

−дорожных условий и ограничений.

Возможны следующие схемы организации сбора ТБО в населенных пунктах:

−бесконтейнерный сбор («позвонковая» система);

−сбор отходов в несменяемые контейнеры;

−сбор отходов в сменяемые контейнеры (бункеры).

Вне зависимости от выбранной системы внедомового сбора ТБО в различные типы мусоросборников (контейнеров) важно исключить, а при невозможности – ограничить несанкционированный доступ к отходам маргинальных слоев населения (групп риска), грызунов, птиц и животных. При свободном доступе к ТБО, в составе которых имеются в больших количествах пищевые и иные подобные им компоненты, привлекательные для насекомых, грызунов, птиц, мелких животных и являющиеся в условиях густонаселенных территорий их основной кормовой базой, создаются благоприятные условия для неуправляемого роста их численности, что приводит к серьезным санитарно-эпидемиологическим рискам и является важной социальной проблемой.

1.2. Мусоропроводы жилых и общественных зданий

Мусоропровод предназначен для сбора и удаления за пределы жилых и общественных зданий твердых бытовых и приравненных к ним отходов.

Традиционная схема мусоропровода включает в себя следующие основные элементы: ствол мусоропровода; загрузочные клапаны (приемные устройства для вбрасывания отходов); шибер для перекрытия нижней части ствола в мусоросборной камере; мусоросборная камера с набором оборудования; вентиляционный канал ствола с дефлектором; зачистное моющедезинфицирующее устройство; стандартные откатные контейнеры (бункеры) для выгрузки отходов из ствола.

7

В соответствии с действующими нормативами (СП 31-108–2002 «Мусоропроводы жилых и общественных зданий и сооружений» [1] и др.) и сложившейся практикой строительства в РФ предусматривается устройство мусоропроводов: в жилых зданиях с отметкой пола верхнего этажа от уровня земли более 11,2 м; в зданиях учебных заведений с высотой более трех этажей; в гостиницах и мотелях на 100 и более мест; в зданиях лечебно-профи- лактических учреждений (больниц на 250 коек и более, родильных домах на 130 коек и более); в иных общественных зданиях и сооружениях выше пяти этажей.

Ствол мусоропровода изготавливается из материалов, отвечающих санитарным и противопожарным требованиям. Все его неподвижные соединительные элементы (крепления и врезки загрузочных клапанов и шибера в нижней части ствола, стыки труб и иных составных элементов и т.д.) должны быть водо-, дымо- и воздухонепроницаемыми. В месте прохода канала через кровлю должна быть обеспечена водонепроницаемость.

При открытом расположении ствола мусоропровода его необходимо изолировать от прочих строительных конструкций звукоизолирующими материалами (упругие шумопоглощающие или звукоизолирующие прокладки и т.д.).

Внутренняя поверхность канала ствола должна быть гладкой, без трещин, наплывов, раковин и уступов с целью исключения наслоения и обеспечения свободного перемещения отходов.

Ствол должен иметь эффективную систему вентиляции, обеспечивающую свободный проход воздуха по стволу из мусоросборной камеры, иметь промывочное и прочистное устройство. Вентиляционный канал должен быть выполнен из несгораемых материалов и иметь внутреннюю гладкую поверхность.

Выход ствола в мусороприемной камере должен обеспечить возможность установки под ним стандартного откатного контейнера.

В нижней части ствола (в мусоросборной камере) устанавливается шибер для перекрытия ствола в периоды замены заполненного откатного контейнера, ремонтных и профилактических работ. Устройство шибера должно обеспечивать возможность автоматического исключения проникновения в канал ствола горючих газов и огня при возникновении пожара в мусоросборной камере, а также не допускать протечки жидкости из ствола в период его перекрытия. Шибер не должен сужать проходного сечения ствола мусоропровода.

Загрузочные каналы мусоропровода состоят: из корпуса, прикрепляемого к стволу хомутами с болтовыми соединениями; приемного ковша с крышкой; устройства для блокировки ковша; резиновых уплотнителей; шумоизоляции.

Загрузочный клапан и приемный ковш должны обеспечивать свободное перемещение отходов в ствол мусоропровода, в любом положении (открытом, закрытом) не перекрывать и не сужать внутреннее сечение ствола.

8

Ковш должен иметь блокировку в закрытом положении, в крайних положениях обеспечивать дымо- и воздухонепроницаемость загрузочного клапана за счет плотного притвора с упругими прокладками.

Воткрытом положении ковша его загрузочное отверстие фиксируется

вположении, близком к горизонтальному. Внутренняя поверхность ковша должна быть гладкой со стойким антикоррозионным покрытием. Размеры ковша должны исключить возможность вбрасывания в ствол мусоропровода компонентов отходов, размеры которых больше внутреннего диаметра ствола.

Вжилых зданиях мусоропровод с загрузочными клапанами обычно располагают в пределах лестничных клеток. Загрузочные клапаны располагают, как правило, на площадках лестничных клеток или в поэтажных холлах. В ряде случаев загрузочные клапаны размещают в кухнях жилых квартир. В общественных зданиях загрузочные клапаны располагают, как правило, в подсобных помещениях или в комнатах для обслуживающего персонала.

Удаленность ближайшего загрузочного клапана от жилых квартир или комнат в общежитиях не должна превышать 25 м. Подход к загрузочным клапанам должен быть удобным, освещенным. Ствол мусоропровода и загрузочные клапаны не должны сужать установленные нормами пути эвакуации людей, препятствовать открыванию и чистке окон, доступу к дверям переходных лоджий.

Мусоросборная камера должна располагаться таким образом, чтобы обеспечивать возможность установки и обслуживания необходимого количества сменных откатных стандартных контейнеров, устанавливаемых под стволом мусоропровода.

Стены камеры должны быть облицованы керамической плиткой, потолок – покрашен масляной краской, пол должен быть водонепроницаемым с уклоном 0,01 к водосборному трапу диаметром не менее 100 мм, подключенному к канализации.

Двери должны быть обиты с внутренней стороны листовой сталью, иметь плотный притвор и запорное устройство, открываться наружу.

Размер дверного проема должен быть не менее 0,8 м. Камера должна

быть обеспечена искусственным освещением с установкой светильников в пыленепропускаемом и влагозащитном исполнении.

Температура камеры должна быть не ниже +5 °С. Камера должна иметь подводку водопровода, при наличии в здании системы централизованного горячего водоснабжения иметь подвод горячей и холодной воды для проведения влажной уборки, мытья контейнеров и т.д.

Камера должна быть обеспечена естественной вытяжной вентиляцией, осуществляемой через ствол мусоропровода, также должна иметь самостоя-

9

тельный вход и быть обеспечена подъездом для мусоровозного транспорта

иудобным подвозом контейнеров к месту остановки мусоровозного транспорта; при этом камера не должна граничить с жилыми помещениями.

Расположение камеры должно быть изолировано глухими стенами от рядом расположенных окон и входов в здание.

Зачистное моюще-дезинфицирующее устройство устанавливается между стволом и вентиляционным каналом, выше последнего загрузочного клапана. Зачистное моюще-дезинфицирующее устройство должно удовлетворять следующим требованиям:

−обеспечивать регулярную промывку, очистку от наслоений отходов

идезинфекцию внутренней поверхности ствола мусоропровода;

−обеспечивать автоматическую остановку прочистки (щетки с грузом) в нижнем и верхнем положении и при провисании троса, а также при перегрузе привода; иметь выносной пульт (с кнопками нажимного действия) управления приводом перемещения узла прочистки; иметь механический фиксатор верхнего положения узла прочистки;

−иметь смеситель для автоматического приготовления и подачи в ствол дезинфицирующего водного раствора;

−иметь автоматическое устройство для подачи воды в ствол при возгорании засоров внутри ствола.

Работа по обслуживанию мусоропроводов в жилых зданиях включает в себя: профилактический осмотр; ежедневное удаление ТБО из мусоросборных камер; уборку (мойку) загрузочных клапанов, контейнеров; устранение засоров, периодическую промывку, очистку и дезинфекцию стволов [2].

Практика эксплуатации мусоропроводных систем в большинстве населенных мест России свидетельствует о многочисленных нарушениях, допускаемых обслуживающим персоналом, и конструктивных недостатках в мусоропроводных системах.

Накапливание отходов в мусороприемной камере, расположенной внутри жилого здания, в течение суток и более приводит к их разложению с выделением неприятных запахов, размножению насекомых и грызунов, являющихся переносчиками различных заболеваний. При попадании в канал ствола мусоропровода крупных отходов довольно часто возникает его закупорка (создается непроходимость) с застреванием отходов, их разложением внутри канала со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.

Как свидетельствует отечественная практика использования мусоропроводных систем в жилых многоэтажных домах, единственным их достоинством является удобство для жителей в виде исключения выноса мусора из квартир вручную до внедомового мусороприемника. К недостаткам можно отнести: невозможность организации селективного сбора; при погрешностях

10