Управление отходами. Сбор транспортирование прессование сортировка

лее 30 евро, в противном случае отход целесообразнее отправить на полигон захоронения ТБО.

Всё отсортированное вторичное сырьё должно проходить контроль персоналом, так как могут быть отдельные случаи наличия посторонних включений из-за слипания компонентов. После проверки вторичное сырьё отправляется на пресс и полученные кипы подвергаются обмотке. Прессование вторичного сырья способствует снижению затрат на его перевозку.

Оборудование TITECH autosort может быть использовано для сортировки следующих материалов (табл. 29).

Система автоматической сортировки способна распознавать и выделять из общего потока ТБО широкий спектр материалов, обеспечивая при этом высокий процент отбора и высокую степень чистоты извлечения материалов. При этом техническая производительность автоматической сортировки выше ручной в зависимости от вида материала в 21–61 раз (табл. 30).

Эффективность полной автоматической сортировки можно проиллюстрировать на примере завода сортировки ТБО мощностью 230 тыс. т/год [96]. Для сравнения были взяты два модельных завода (ручной и автоматической сортировки), на которые поступают смешанные отходы одинакового морфологического состава. При определении технико-экономических показателей были учтены как капитальные (стоимость зданий и сооружений, технологического оборудования, машин и механизмов), так и эксплуатационные затраты (электроэнергия, заработная плата персонала, топливо и т.п.).

221

Таблица 30

Сравнение технической производительности автоматической и ручной сортировок [49]

Таблица 31

Сравнение ручной и автоматической сортировки отходов

Сравнение эффективности ручной и автоматической сортировки приведено в табл. 31.

Основные экономические показатели заводов приведены в табл. 32. Эффективность применения технологии TITECH обусловлена следую-

щими факторами. Ручная сортировка ТБО на централизованных мусоросортировочных заводах низкоэффективна по показателям производительности, глубины сортировки и качества отсортированных компонентов. Процент отбора вторичного сырья зависит от человеческого фактора. При ручной сортировке в «хвостах» сортировки остается высокое содержание вторичного сырья. Оптическая сортировка позволяет выделять фракции по химическому составу, крупности, загрязненности, разделять смеси вторичного сырья (ПЭТбутылки, полимеры) по цвету, химическому составу, наличию примесей. Все это приводит к значительному повышению эффективности сортировки ТБО и достижению извлечения 90 % вторичного сырья и более [22]. Высокая стоимость капитальных вложений в строительство заводов полной автомати-

222

Таблица 32

Сравнение основных экономических показателей заводов ручной и автоматической сортировки ТБО

ческой сортировки ТБО окупается за счет снижения эксплуатационных затрат на сортировку. Так, значительно снижаются затраты на оплату труда рабочихсортировщиков, в несколько раз уменьшаются затраты на обслуживание технологического оборудования.

5.6. Сравнение ручной и автоматизированной сортировки

Прибыль МСК зависит от производительности, а следовательно, от системы сбора ТБО и способа сортировки (рис. 104). Проведенный нами анализ прибыльности сортировки ТБО в зависимости от применяемых методов сортировки и мощности предприятий при одном и том же морфологическом составе ТБО и одних и тех же ценах на вторичное сырье показал, что при небольшой мощности МСК автоматическая сортировка отходов обойдется дороже ручной. Однако при производительности более 200 тыс. т/год себестоимость сортировки с оптической идентификацией материалов ниже, чем при использовании ручной [22].

Кроме того, при организации сортировки ТБО необходимо учитывать риски, связанные как с неоднородностью поступающих на переработку отходов, так и с изменениями на рынке вторичного сырья (табл. 33).

Как показали проведенные исследования по оптимизации технологических схем сортировки ТБО, в условиях урбанизированных территорий использование систем автоматической сортировки ТБО с оптической идентификацией компонентов по сравнению с ручной сортировкой при той же производительности позволяет увеличить процент извлечения вторичного сырья за

223

счет большей эффективности процесса и снизить удельные затраты за счет минимального использования ручного труда (рис. 105) [22].

Рис. 104. Зависимость прибыли МСК от его производительности [22]

Рис. 105. Сравнение затрат на ручную и автоматическую сортировку отходов [102]

224

Однако высокие первоначальные капитальные вложения в полностью автоматическую линию (линия должна содержать минимум восемь модулей TITECH) приводят к тому, что линия становится эффективной при объеме сортируемых ТБО 150–200 тыс. т/год [22].

Таким образом, для предприятий, ориентированных на меньший объем ТБО, лучшим выходом становится дополнение ручной линии сортировки элементами оборудования автоматической сортировки.

Нами была проведена оценка эффективности дополнения линий ручной сортировки элементами автоматической оптической сортировки отходов на примере г. Чусовой Пермского края, общий объем образующихся ТБО в котором составляет 40 тыс. т/год. Были просчитаны два варианта линии сортировки – ручная линия и линия сортировки с элементами автоматической сортировки (комбинированная линия). Схема такой линии представлена на рис. 106.

Расчеты были проведены без учета тарифов на прием ТБО, что позволило оценить экономическую эффективность самой линии.

Разгрузка мусоровозов производится на приемную площадку, откуда с помощью погрузчика отходы подаются на конвейер. На приемной площадке производятся отбор и удаление крупногабаритных отходов. Далее ТБО попадают в кабину предварительной сортировки, в которой сортировщики отбирают стекло, крупный картон, крупную пленку, а также мешающие отходы, которые могут повредить оборудование (тяжелые предметы, аккумуляторы и т.п.). Затем в барабанном сепараторе происходит разделение ТБО на две фракции: фракция менее 70 мм (отсев) и фракция более 70 мм.

Отсев (менее 70 мм) – неликвидная фракция, отводится в контейнер для дальнейшей транспортировки на полигон. Для отбора черных металлов из отходов устанавливается металлосепаратор.

Фракция более 70 мм после барабанного сепаратора подвергается сепарации черных металлов. Далее материал проходит через отделитель цветного металла и попадает на систему автоматической сортировки, которая выделяет

225

из общего потока ТБО все виды пластиков, пленки, картон, бумагу и другие отходы и подает их на ручную сортировку, где они окончательно разделяются на фракции вручную либо возвращаются на модуль автоматической сортировки для разделения по фракциям.

Рис. 106. Схема линии ручной сортировки ТБО, дополненная элементом автоматической сортировки (машина NIR)

Все отобранные вторичные компоненты загружаются в пресс, увязываются в автоматическом режиме в брикеты и транспортируются погрузчиками на площадку складирования.

При определении технико-экономических показателей линий сортировок были учтены как капитальные (стоимость зданий и сооружений, технологического оборудования, машин и механизмов), сравнение которых приведено в табл. 34, так и эксплуатационные затраты (электроэнергия, заработная плата персонала, топливо и т.п.) – их сравнение представлено в табл. 35.

226

Таблица 34

Сравнение капитальных затрат линии ручной сортировки ТБО и линии с элементами автоматической сортировки

Таблица 35

Сравнение эксплуатационных затрат линии ручной сортировки ТБО и линии с элементами автоматической сортировки

* Посчитано по усредненным рыночным ценам.

Из представленных данных следует, что при применении машины TITECH увеличивается выручка от реализации вторсырья на 25 % за счет более полного выделения массы полезных фракций отходов, тогда как затраты на зарплату сортировщикам падают.

На основании проведенных расчетов построены графики планируемых сроков окупаемости сравниваемых линий, представленные на рис. 107.

227

Рис. 107. График окупаемости линии с элементами автоматической сортировки и ручной сортировки

Очевидными преимуществами систем автоматической сортировки отходов являются: возможность сортировки широкого спектра отходов (смеси картона, бумаги, пластиковых отходов, электронные отходы, автомобильные компоненты, смешанные ТБО и т.д.); минимальные затраты на эксплуатацию; высокий процент отбора фракций; высокая степень чистоты извлечения материалов; высокая производительность.

Применение рассматриваемой схемы сортировки ТБО способствует повышению капитальных затрат на строительство завода на 10 % по сравнению с ручной сортировкой, но увеличение прибыли от реализации вторсырья в 1,4 раза позволяет стать предприятию с комбинированной линией сортировки экономически эффективным и окупиться в два раза быстрее, чем с линией ручной сортировки.

Таким образом, линии сортировки отходов, основанные на ручной сортировке, дополняемые оборудованием, позволяющим автоматизировать процесс сортировки, делают его более производительным. В то же время такие высокопроизводительные линии сортировки позволяют сокращать эксплуатационные затраты и получать на выходе больший процент отбора вторичного сырья, а также сортировать отходы на фракции, которые невозможно отсортировать вручную (например, различные виды пластиковых отходов или мелкую фракцию отходов).

228

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.СП 31-108–2002. Мусоровозы жилых и общественных зданий и сооружений.

2.Коммунальная экология: энциклопедический справочник / А.Н. Мирный [и др.]. – М.: Прима-экспресс, 2007. – 806 с.

3.Никогосов Х.Н. Удаление бытовых отходов их многоэтажных зданий // Твердые бытовые отходы. – 2008. – № 10. – С. 38–39.

4.Социологическое исследование «Готовность жителей г. Перми к селективному сбору отходов»; ООО «Эконова», ПГТУ. – Пермь, 2010. – 162 с.

5.Обращение с отходами лечебно-профилактических учреждений. Управление отходами: учеб. пособие / Я.И. Вайсман, Е.В. Кельберг, В.Н. Коротаев, А.М. Зомарёв; Перм. гос. техн. ун-т. – Пермь, 2006. – 241 с.

6.Беркунов А.Н. Чешский контейнер для русского мусора // Твердые бытовые отходы. – 2007. – № 11. – С. 40–41.

7.Никогосов Х.Н. Контейнеры из пластических масс для сбора отходов // Твердые бытовые отходы. – 2009. – № 5. – С. 48–49.

8.Дубинин П.С. Евроконтейнеры: самое экономичное решение // Твердые бытовые отходы. – 2009. – № 5. – С. 46–47.

9.Сайт компании Ecosir Group LTD (Финляндия). Система подземной утилизации отходов. – URL: http://www.ecosir.com.

10.Сайт ООО «Стройцентр» (г. Пермь). – URL: http://www.stroycentr. perm.ru./price.html.

11.СанПиН 42-128-4690–88. Санитарные правила содержания территорий населенных мест / Минздрав. – М., 1988.

12.Концепция развития системы обращения с отходами производства и потребления на территории Нижегородской области на 2008–2012 годы. Перспективы развития до 2017 года: разраб. Перм. гос. техн. ун-том (кафедра охраны окружающей среды). – Пермь, 2007. – 386 с.

13.Растимешин С.А., Пастухов А.В. Селективный тупик // Твердые бы-

товые отходы. – 2007. – № 11. – С. 47–55.

14.Satzung der Stadt Koblenz über lie Erhebung von Benutzungsgebuhren fur die Abfallent-Sorgung vom 18. Dezember 2001; Zuletzt geandert durch Satzune vom 19. Dezember 2008.

15.Municipal Waste management in Berlin. Senatsverwaltung fur Gesundheit, Umwelt und Vebraucherschutz. – Berlin, 2009. – URL: www.berlin.de/sen/guv.

16.http://www.Abfall. Wein.AT.BAU Keinen mist. Das Wiener Mist ABC.

8/10.

17.Управление отходами. Полигоны захоронения твердых бытовых отходов / Я.И. Вайсман [и др.]. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. – 464 с.

229

18.Матросов А.С, Управление отходами. – М.: Гардарики, 1999. – 480 с.

19.Вайсма Я.И., Рудакова Л.В. Стратегия устойчивого развития: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. – 486 с.

20.Вайсман Я.И. Экологическая политика и экологический менеджмент

встранах Европейского сообщества и России: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. – 412 с.

21.Компостирование твердых органических отходов производства и потребления. Вермикомпостирование: монография / под ред. Я.И. Вайсмана. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2010. – 557 с.

22.Коротаев В.Н., Слюсарь Н.Н., Ильиных Г.В. Оптимизация технологической схемы сортировки ТБО для урбанизированных территорий // Экология и промышленность России. – 2010. – № 5. – С. 2–5.

23.Catherine de Silguy. Historie des Hommes et de Leurs ordures. Du moyen age a nos jours. Le cherche midi. – Paris, 2009. – Pp. 292.

24.Cara I., Cossu L.R. International perspectives in waste management and lanlfilling. – London: Academic Press, 1989.

25.Жилинская Я.А. Рекультивация полигонов захоронения твердых бытовых отходов продуктами механо-биологической переработки отходов: дис. … канд. техн. наук. – Пермь, 2010. – 138 с.

26.Мюррей Р. Цель – Zero Waste: пер. с англ. – М.: ОМННО Совет Грин-

пис, 2004.

27.Danish Cooperation for Environment in Eastern Europe, Ministry of Environment, Denmark Ukrainian State Committee for Housing and Municipal Services, Ukraine National Municipal Solid Waste Management Strategy. Strategy Implementation Guideline. – 2004. – Vol. 1. – Pp. 78.

28.Korhnen M.-R., Dahlbo H. Reducing Greenhouse Gas Emissions by Recycling Plastics and Textiles into Products. The finnish environment. – Helsinki, 2007.

29.United Nations Environment Programme (UNEP). Solid waste management. – 2005. – Vol. 1. – Pp. 527.

30.Программа Tasis ЕС. Совершенствование системы управления твердыми бытовыми отходами на Украине. – 2004. – Т. 2. – 116 с.

31.Сайт интернет-магазина «Контр». Все виды контейнеров и пластико-

вой тары. – URL: http://www.conte.ru/index php/product ID=1235.

32.Общественный экологический интернет-проект «Ecolife». – URL: http://www.ecolife.org.ua/education/apress/tbo/g14.php.

33.Belitewski B., Hardtle G., Marek K. Abfallwirtschat. – Berlin: SprhinvgerVerlag, 1994.

34.Дорожно-строительная и специальная техника. – URL: http://www.mrmz.ru/technika/musor/zadnaj/ko456.htm.

230