3840

11. Бураев, М.К. Особенности использования биотоплива в дизельных двигателях / М.К. Бураев, Т.В. Бодякина //Актуальные вопросы аграрной науки. 2019. № 0. С. 13-19.

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», Воронеж, Россия

2Воронежский институт - филиал ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России», Иваново, Россия

3ФГКВОУ ВО «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации», (ВУНЦ ВВС «ВВА»), Воронеж, Россия

A.I. Dmitrenkov1, N.S. Nikulina2, S.S. Nikulin3, A.M. Borovskoy1, E.A. Nedzelskaya1

USE OF WASTE VEGETABLE OILS TO PROTECT AND IMPROVE THE PROPERTIES

OF WOOD

Compositions for processing wood based on vegetable oil waste have been developed and studied, which effectively protect it from water and moisture and improve the properties of low-value wood. Wood processing was carried out by the method of «hot-cold baths». The properties of birch wood were controlled by changes in such indicators as moisture absorption, water absorption, swelling in the radial and tangential directions. The use of the developed formulations will allow the utilization of used vegetable oils of the food industry.

Keywords: birch wood, waste, vegetable oils, impregnation, modification, water absorption, moisture absorption.

1Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh State Forestry Engineering University named after G.F. Morozov», Voronezh, Russia

2Voronezh Institute - Branch Federal State Budget Educational Establishment of Higher Education «Ivanovo Fire Rescue Academy of State Firefighting Service of Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters», Ivanovo, Russia

3Federal State State-Owned Military Educational Institution of Higher Education «Military Training and Research Center of the Air Force «Air Force Academy named after Professor

N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin» (Voronezh) of the Ministry of Defense of the Russian

Federation, (VUNTS Air Force «VVA»), Voronezh, Russia

180

УДК 303.022

Н.Х. Орзиева, А.Л. Дмитриев

ОЦЕНКА ПОЛОЖЕНИЯ ДЕЛ С ТВЕРДЫМИ КОММУНАЛЬНЫМИ ОТХОДАМИ В САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ

Статья рассматривает статистические данные о количестве образования твердых коммунальных отходов в Санкт -Петербурге за 30 лет. Представлен морфологический состав, динамика образования и эффективная система обращения отходов в Санкт-Петербурге. По статистическим данным было сделано заключение о причинах роста отходов и эффективное решение проблемы в регионе.

Ключевые слова: анализ, твердые коммунальные отходы, мусор, эффективные системы обращения отходов в Санкт-Петербурге, экологический ущерб, переработка.

Развитие цивилизации сопровождается непрерывным ростом производства различных отходов. Постоянный рост промышленной продукции материальных благ населением влечет за собой увеличение количества производственных остатки, каковые иначе говоря непосредственно приводят в плохое состояние окружающую среду (ОС), ибо превращаются в генезис контаминации. В табл. 1 освящено положение обстановки с ТКО.

Таблица 1

Положение дел с твердыми коммунальными отходами

181

Объем твердых коммунальных отходов, вывезенных с территорий административных районов Санкт-Петербурга в 2019 году, составил 9 750,07 тыс. м3 (по данным администраций районов Санкт-Петербурга) [1-7].

Количество скопившихся в настоящее время ТКО на полигонах достаточно велико. Об этом свидетельствуют данные ежегодного образования отходов за30 лет (рисунок).

Можно заметить, количество ТКО, образованных в Санкт-Петербурге течение истекших 30 десятилетий, неизмеримо умножилось порядка в 3,4 раза.

Пришедшая на смену старой территориальная схема обращения (ТСО) с ТКО содержит обновленные сведения о накоплении, сборе, транспортировании, обработке, утилизации, а также обезвреживании и размещении отходов на территории СанктПетербурга и гарантирование их оснащения на участках земли Ленинградской области.

Вразработке построения ТСО принимались во внимание проектные бумаги по градостроительному зонированию города. Документ содержит информацию о земельных участках, где возможно размещение четырех мусороперерабатывающих комплексов, семи мусороперерабатывающих станций, четырех мусороперегрузочных и прессовальных станций.

Возможно размещение мусороперерабатывающего комплекса в Петро-Славянке мощностью 460 тыс. тонн в год, в Левашово мощностью переработки 390 тыс. тонн в год, а также на Гостилицком шоссе мощностью до 200 тыс. тонн в год. Мусороперерабатывающее предприятие мощностью 245 тыс. тонн в год предполагается разместить и на Волхонском шоссе, где находится филиал ГУП «Завод МПБО-2» (принадлежит правительству СанктПетербурга) [6].

Втабл. 2 дана характеристика ТКО мегаполиса Санкт-Петербург, а табл. 3 разобрана функциональная совокупность остатков ТКО.

Дифференциация вторсырья процедурами разрозненного дискретного складывания по ресурсным составляющим в индивидуальные ассоциации в мегаполисе Санкт-Петербурге реализуется [1].

Рис. Характер изменения объемов ТКО в СПб за 30 лет

182

Таблица 2

Характеристика ТКО мегаполиса Санкт-Петербург

183

Таблица 3

Функциональная совокупность остатков ТКО в мегаполис в Санкт-Петербурге

В соответствии с информацией табл. 2, синтезированный компост характеризуется уменьшенной лимитированной реализацией (до 7-8 %) на подстилку загрязненного грунта, а его остатки (до 18-20 %) используются как промежуточные слои между слоями ТКО на полигонах. Если считать, что на вторичное сырье от ТКО отбирается порядка 2 %, а компост, используемый по назначению, составляет около 8 %, то на полигонах заборанивается примерно 90 % образующихся в Санкт-Петербурге ТКО.

Полигоны, куда свозились производимые в Санкт-Петербурге твердые коммунальные отходы, стали постепенно исчерпывать свой ресурс и закрываться.

Полигон «Новоселки» функционировал с 1972 года, на нем изначально размещались преимущественно твердые коммунальные отходы, а также частично производственные. Участок для их складирования составляет порядка 70 гектаров, высота свалки превышает 40 метров. В новом тысячелетии жители Приморского и Выборгского районов регулярно жаловались на удушливый запах в окрестностях Левашово, но ответственность за него не хотел брать, ни комитет по благоустройству, ни расположенный по соседству полигон иловых осадков Водоканала. О рекультивации «Новоселок» заговорили еще в 2013 году, но лишь в 2017-м губернатор Георгий Полтавченко отчитался перед президентом о закрытии полигона, начался подготовительный этап [5].

Полигон «Южный» был закрыт в апреле 2013 года по решению суда. На свалку свозились твердые бытовые и слаботоксичные промышленные отходы 3-4 классов опасности из Петербурга и ряда районов Ленобласти. Мощность полигона - 579 тысяч тонн в год. После 2004 года полигон принимал более 30 % всего объема ТКО Петербурга. Недавно появилась информация о том, что был разработан и сейчас проходит стадию согласования проект рекультивации полигона [4], базовые аспекты разрабатываемого проекта по нормативноправому обеспечению освящены в табл. 4.

184

Таблица 4

Базовые аспекты нормативно-юридических актов по обращению ТКО

Увеличение удельного экологического ущерба свидетельствует о том, что в СанктПетербурге за 30 лет не было предпринято эффективных мер модернизации ТСО с ТКО, а основным направлением утилизации остатков остается их захоронение.

Определяющими параметрами, влияющими на величину экологического ущерба, являются основные характеристики полигонов, такие как:

1.Масса захоронения отходов.

2.Площадь полигона.

3.Внешние условия.

Принимая во внимание, что все накопленные ТКО собирались около 30 лет и складировались практически без сортировки, загрязняя окружающую среду, необходимо рассмотреть вопрос о возможности их ликвидации. Главным же направлением в решении этой важного и сложного предмета обсуждения значится созидание ощутимо результативной и рентабельной ТСО с ТКО в мегаполисе в Петербурге, которая имела бы составной частью концепции и процедуры обращения, рассмотренные в табл. 5.

Таблица 5

Концепции и процедуры обращения

Такой подход к решению рассматриваемой проблемы позволит до 40-50 % отходов использовать вторично, до 35-40 % использовать для получения компоста и энергии и около

185

15-20 % захоранивать на полигонах, говоря другими словами сократить количество захораниваемых отходов на 80 %, обеспечивая тем самым значительное сокращение загрязнения ОС. Подобное решение рассматриваемой важной проблемы значительно повысит ресурсоэнергоснабжение системы, резко сократит экологический ущерб от размещения отходов на полигонах и их отрицательное влияние на окружающую среду и здоровье человека. Основной проблемой обращения с отходами является сортировка ТКО, требующая ручного труда, а также отсутствие технологии использования отходов для получения энергии. За последние годы в составе отходов заметно возросло содержание пластмассы, пищевых отходов (до 50 %), снизилось количество бумаги и древесины. Это привело к увеличению углерода (с 45 до 58 %), хлора (с 0,5 до 1,6 %) и снижению кислорода (с 39 до 26 %), зафиксировано в табл. 6.

При этом среднее расчётное значение теплоты сгорания сухой органической части ТКО для среднестатистических российских отходов составляет примерно 19 Мдж/кг.

В теории генератором вторсырья и в другом случае присадками к энергетическому и топливному ресурсному потенциалу способны служить ТКО, причем до 80 % их оборота.

Одним из основных процессов для получения тепла и электроэнергии при переработке ТКО является организация пиролиза, говоря другими словами высокотемпературное разложение органических веществ при недостатке кислорода.

С учётом того, что в последние годы морфологический состав отходов изменяется в сторону увеличения доли полимерных материалов, а среди пластмасс возрастает доля хлорсодержащих (в частности, поливинилхлориды) – повышаются требования к системе очистки продуктов пиролиза от хлора и серы, являющихся токсичными веществами и источником токсичных соединений, например, диоксинов.

На большинстве существующих мусоросжигательных заводов России используется не совершенная технология сжигания, и отсутствуют системы газоочистки, обеспечивающие полную экологическую безопасность газовых выбросов.

Соразмерно аналитической диагностической аттестации в мегаполисе Санкт– Петербург ранжированная стандартизованная квота остатков, практикуемая подобно вторсырья, не достигает 10 % от валового содержания всех формируемых ТКО. Вдобавок, в формате энергетических и топливных ресурсов ТКО пока совершенно не употребляется. Решение этих вопросов является одной из первостепенных при разработке технологии переработки отходов.

Актуальность проблемы привела к созданию новой экологической структуры – АО «Невского экологического оператора», которая должна решать проблему с отходами в Санкт-Петербурге и Ленинградской области [8].

Выводы 1. В своем составе твердые коммунальные отходы содержат широкий спектр вредных

веществ, в естественных условиях, которые накапливаются в окружающей среде,

186

представляя опасность для здоровья населения. В Санкт-Петербурге на полигонах захоранивается примерно 90 % образующихся ТКО.

2.Свалки, занимающие тысячи гектаров природных земель, служат источником загрязнения грунтовых вод и почвы и благоприятствуют появлению инфекционных заболеваний.

3.Количество скопившихся отходов за 30 лет на полигонах Санкт-Петербурга

достаточно велико. Об этом свидетельствует рост объема ТКО в 3 с лишним раза (с 3,5 до 11,9 млн. м3).

4. В ближайшие годы нагрузка на полигоны может ещё сильнее возрасти, а недостаток перерабатывающих мощностей может послужить дефицитом площадей в районе захоронения твердых коммунальных отходов. Разумная стратегия переработки отходов и раздельный сбор могут держать ситуацию под контролем, не усугубляя окружающую среду.

5. Для решения проблемы с отходами в Санкт-Петербурге и Ленинградской области создана новая экологическая структура – АО «Невский экологический оператор».

Литература

1.Региональная целевая программа по обращению с ТКО и ПО в Санкт-Петербурге на период 2012-2020 гг. постановление правительства СПб №524 от 29.05.2012 г.

2.Грибков И.В. Экологические проблемы утилизации промышленных и бытовых отходов

/И.В. Грибков, С.М. Крутов, В.П. Клиндухов / СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2014. 190 с.

3.Федеральный закон от 24.06.1998 № 89-ФЗ (ред. от 7.04.2020) «Об отходах производства и потребления» // Справочно-правовая система «Консультант Плюс». 1997.

[Электронный ресурс] URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_19109/(дата обращения: 21.01.2021).

4. «Единый оператор по обращению с ТКО начнет работу в 12 районах Ленобласти с 1 апреля» // [Электронный ресурс] URL: https://tass.ru/nacionalnye-proekty/6141213 (дата обращения: 21.01.2021).

5.«Забытое слово «Новоселки». Легендарный полигон отходов хоронят под отходами»// [Электронный ресурс] URL:https://www.fontanka.ru/2020/09/01/69451995/

6.«Правительство Петербурга утвердило территориальную схему обращения с

отходами»// [Электронный ресурс] URL:https://tass.ru/nacionalnye-proekty/8993177 (дата обращения: 25.01.2021).

7.«Доклад об экологической ситуации в Санкт-Петербурге» // [Электронный ресурс] URL: (дата обращения: 25.01.2021).

8.О создании АО «Невский экологический оператор// [Электронный ресурс] URL: https://…news.solidwaste.ru.2021/01/eks-glava…

ФГБОУ ВО «Российский государственный гидрометеорологический университет», РГГМУ, Санкт-Петербург, Россия

ASSESSMENT OF SOLID MUNICIPAL WASTE IN SAINT PETERSBURG

N.Kh.Orzieva, A.L. Dmitriev

The article examines statistical data on the amount of solid municipal waste generation in St. Petersburg over the past 30 years. The morphological composition, dynamics of formation and an effective system of waste management in St. Petersburg are presented. According to statistics, a conclusion was made about the reasons for the growth of waste and an effective solution to the problem in the region.

Keywords: analysis, municipal solid waste, garbage, efficient waste systems in St. Petersburg, environmental damage, recycling.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Russian State

Hydrometeorological University», RSMU, Saint Petersburg, Russia

187

УДК 661.8

М.А. Егорова, Н.П. Шабельская, Г.М. Чернышева

СИНТЕЗ НАНОРАЗМЕРНОГО ФЕРРИТА КОБАЛЬТА (II) И ЕГО АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА

Рекомендована процедура синтеза CoFe2O4(II) и формирование на базе ферритов композитов. Обоснована реализация созданных композитов, их практическим подтверждением при извлечении катионов Cu2+ из электролитов. Показано, что композиционный материал проявляет повышенную адсорбционную активность.

Ключевые слова: феррит кобальта (II), композиционный материал на основе феррита кобальта (II), органо-неорганический композиционный материал, синтез ферритов переходных элементов, очистка водных растворовот катионов меди.

Введение Общенаучная значимость процедур синтеза структур на базе ферритов

предопределена присутствием функциональности в масштабном диапазоне [1-7]. Заинтересованность химиков-технологов сконцентрирована на изыскании

достижимости устойчивой реализации образцов с формируемой структурой шпинели наноразмерного диапазона [3, 8-12], базовые характеристики каковых обобщены в табл. 1.

Таблица 1

Базовые характеристики шпинельных структур наноразмерного уровня

Цель изысканий - постижение и разработка алгоритма созидания, и регистрация параметров и характеристик CoFe2O4(II) и CoFe2O4/C.

Методика изысканий Алгоритм реализации изысканий проиллюстрирован в табл. 2.

188

Таблица 2

Алгоритм реализации эксперимента

Результаты и обсуждение Алгоритм реализации исследования ряда физико-химических параметров феррита

CoFe2O4 и CoFe2O4/С, проиллюстрирован в табл. 3 и рис. 1-3.

189