книги / 827
.pdf
Управление бытовыми и промышленными отходами
явно продемонстрировано на международной выставке «Вэйст- Тэк–2011». Инновационный сектор в инфраструктуре обращения с отходами весьма слаб, что в первую очередь связано
ñнедостаточным финансированием научно-технической деятельности в области обращения с отходами как со стороны государства, так и со стороны бизнес-сообщества. Все больший интерес к включению в процесс воспитания и образования в области обращения с отходами начинает проявляться как у государственных, так и общественных организаций, однако результаты этой деятельности имеют пролонгированный эффект. Роль организаций, призванных осуществлять регулирующее воздействие на обращение с отходами, к сожалению, пока носит скорее контролирующий и фискальный характер, чем инициирующий создание производств по переработке отходов.
Таким образом, эффективная инфраструктура обращения
ñотходами должна представлять собой сбалансированное соче-
тание объектов и организаций, осуществляющих обращение с отходами и повышающих результативность этой деятельности.
Библиографический список
1.О внесении изменений в Постановление Правительства Российской Федерации от 15 апр. 2009 г. № 322 [Электронный ресурс]: Постановление Правительства РФ от 04.03.2011 № 148. – Доступ из справ.- правовой системы «КонсультантПлюс».
2.Об оценке эффективности деятельности органов местного самоуправления городских округов и муниципальных районов [Электронный ресурс]: Указ Президента РФ от 28.04.2008 № 607 (ред. от 13.05.2010). – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
3.Основы государственной политики в области экологического развития Российской Федерации на период до 2030 г. [Электронный ресурс]: утв. Президентом РФ 30.04.2012. – URL: http://президент.рф/% D0%B4%D0% BE%D0%BA%D1%83%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82% D1%8B/15177
4.Об отходах производства и потребления [Электронный ресурс]: Федер. закон от 24.06.1998 № 89-ФЗ (ред. от 21.11.2011). – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
5.ÃÎÑÒ 30772–2001. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения [Электронный ресурс]: введен Постановлением Госстандарта РФ от 28.12.2001 № 607-ст. – Доступ из ИС «Техэксперт».
21
Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. ¹ 3
6.Модельный закон об отходах производства и потребления: постановление № 29-15 от 31 окт. 2007 г. // Информ. бюл. Межпарламентской ассамблеи государств-участников СНГ. – 2007. – № 41.
7.Директива Совета ЕС 75/442/ЕЭС от 15 июля 1975 г. «Об отходах» // Офиц. журн. Европейского сообщества № L 194, 25.07.1975. –
Ñ.39–41.
8.Большая советская энциклопедия [Электронный ресурс]. – URL: http://slovari.yandex.ru/.
9.Региональные исследования за рубежом / под ред. Ю.М. Павлова, Э.Б. Алаева. – М.: Наука, 1973.
10.Ощепкова А.З., Столбов В.А. Экологическая инфраструктура: реальность, требующая осмысления // Проблемы и перспективы географических исследований: юбил. сб. науч. тр. / Перм. гос. ун-т. – Пермь, 2001. – С. 70–84.
11.Воровка В.П. Геоэкологический подход к определению понятия экологическая инфраструктура // Ученые записки Тавр. нац. óí-òà. – 1999. – Âûï. 12. – Ñ. 12–16.
12.Реймерс Н.Ф. Природопользование: словарь-справ. – М.: Мысль,
1990.
13.Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии. – М.: Высшая школа, 1999.
14.Субботина Т.В. Социально-экологические системы. – Пермь, 2009.
15.Оборин А.П. Проблемы развития экологической инфраструктуры г. Перми / Экология города: материалы регион. науч.-техн. конф. – Пермь, 1998. – С. 151–156.
16.Каваляускас П. Вопросы теории природного каркаса // Науч- ные труды высш. учеб. заведений Лит. ССР. География. – 1990. – № 2. –
Ñ.93–109.
17.Николаев В.А. Основы учения об агроландшафтах // Агроландшафтные исследования: методология, методика, региональные проблемы. – М.: Èçä-âî ÌÃÓ, 1992. – Ñ. 3–57.
18.Преображенский В.С., Александрова Т.Д. Геоэкологические основы территориального проектирования и планирования. – М.: Наука, 1989.
19.Сдасюк Г.В., Шестаков А.С. Оценка качества окружающей среды и экологическое картографирование / Ин-т географии РАН. – М., 1995.
20.Селедец В.П. Принципы организации природоохранных комплексов // География и природные ресурсы. – 1987. – № 4. – Ñ. 38–43.
21.Фоминых С.Б. Эколого-экономическое районирование Урала: дис. … канд. геогр. наук. – Пермь, 1989.
22.Экология человека. Понятийно-терминологический словарь. – Ростов-н/Д, 2005.
23.Ощепкова А.З. Инфраструктура в области обращения с отходами: территориальные аспекты // Твердые бытовые отходы. – 2008. – № 11. – Ñ. 16–20; – № 12. – Ñ. 10–13.
22
Управление бытовыми и промышленными отходами
24.Гладышев Н.Г., Шишканова А.А., Котова Н.Г. Экоаналитиче- ские факторы логистики отходов // VI Всерос. конф. по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика–2006», Самара, 26–30 сент. 2006 г. – Самара, 2006. – С. 22–25.
25.Гладышев Н.Г. Системный подход к обращению с отходами // Системный анализ в проектировании и управлении: сб. тр. XIII междунар. науч.-практ. конф. – СПб., 2009. – Ч. 1. – С. 290–297.
26.Гладышев Н.Г. Эколого-логистический аудит в кластере использования вторичных ресурсов // Нефтегазовые технологии: сб. материалов VI междунар. науч.-практ. конф., Самара 14–16 окт. 2009 г. – Самара, 2009. – С. 125–131.
27.Гладышев Н.Г. Теория и исследования рециклинга в техноприродных кластерах обращения с отходами // Экология и промышленность России. – 2011. – №3. – Ñ. 42–44.
28.Плотников А.П., Захарченко Е.С. Принципы формирования инновационного кластера предприятий по утилизации отходов [Электронный ресурс]. – URL: innclub.info
29.Сборник Росстата [Электронный ресурс]. – URL: http://www.gks.ru/ free_doc/new_site/oxrana/tabl/oxr_otxod1.htm
30.Гладышев Н.Г., Льноградский Л.А., Мищенко А.Г. Информационная платформа кластера вторичных ресурсов [Электронный ресурс]. – URL: http://www.systemworld.ru/sites/systemworld.ru/files/inf_platf_klastera.pdf
Получено 25.06.2012
T. Somova, A. Oshchepkova, V. Stolbov
INFRASTRUCTURE IN THE AREA OF WASTE MANAGEMENT: FROM CONCEPT TO REALITY
The aims and objectives of the current state policy on environmental protection have been considered. The analysis of the concept of environmental infrastructure is submitted. A definition of waste management infrastructure and the desig nated infrastructure units have been determined. The urgency of creating and developing the infrastructure complex in the area of waste management in the Russian Federation has been shown.
Keywords: waste production and consumption, environmental policy, environmental infrastructure, infrastructure, waste management.
23
Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. ¹ 3
УДК 504.064.47
Ю. Каацке, Б.-М. Вильке
Технический университет г. Берлина (Германия)
Б. Цвизеле
ARGUS e.V. (г. Берлин, Германия)
Е.Д. Лапшина
Югорский государственный университет (г. Ханты-Мансийск, Россия)
РАЗРАБОТКА ДОЛГОСРОЧНОЙ КОНЦЕПЦИИ ОБРАЩЕНИЯ С ТВЕРДЫМИ БЫТОВЫМИ ОТХОДАМИ В Г. ХАНТЫ-МАНСИЙСКЕ
Система обращения с твердыми бытовыми отходами является одной из важных проблем для администрации г. Ханты-Мансийска, так как существующие способы обращения себя исчерпали. Вследствие этого был инициирован совместный российско-германский проект, результатом которого стала разработка долгосрочной концепции обращения с отходами. Для разработки концепции были собраны и проанализированы данные об основных потоках отходов и их свойствах, инфраструктуре г. Ханты-Мансийска, географических/геологических и топографических условиях, существующей системе обращения с отходами, национальной/региональной законодательной базе, рынке сбыта продуктов переработки. Были разработаны и предложены основной и три альтернативных сценария обращения с отходами (переработка, сжигание и биологическая обработка).
Ключевые слова: отходы, твердые бытовые отходы, обращение с отходами, управление отходами, концепция обращения с отходами.
Ханты-Мансийский автономный округ–Югра (ХМАО–Югра) начал играть важную роль в экономике России в середине 1990-х гг., когда на территории региона обнаружили крупные месторождения нефти и газа. С этих пор начался приток мигрантов, возросли доходы, началось развитие инфраструктуры. В особенности темпы роста заметны в столице округа – г. Ханты-Мансийске. В результате за несколько лет был зафиксирован неуклонный рост количества отходов производства и потребления.
Проблема обращения с отходами, в том числе с ТБО, является в городе одной из актуальных. В городе, как и в целом в регионе, плохо развиты технологии переработки отходов, и, как следствие, большая часть отходов поступает непосредственно на полигон, емкость которого в настоящее время практи- чески исчерпана.
24
Управление бытовыми и промышленными отходами
Одним из этапов совершенствования системы управления отходами в г. Ханты-Мансийске является разработка долгосрочной концепции обращения с отходами, которая была разработана в ходе международного проекта, участниками которого являлись Технический университет г. Берлина, компания ARGUS e.V. (Германия), Югорский государственный университет и Технопарк высоких технологий (г. Ханты-Мансийск). Проект был реализован при финансовой поддержке Федерального министерства Германии по вопросам охраны окружающей среды, сохранения природных ресурсов и ядерной безопасности (BMU) и Федерального агентства Германии по вопросам охраны окружающей среды (UBA) в рамках «Программы консультативной помощи по вопросам охраны окружающей среды в странах Центральной и Восточной Европы, на территории Кавказа и в Центральной Азии».
Ключевой целью проекта стала разработка долгосрочной концепции обращения с отходами в г. Ханты-Мансийске. Разработка концепции направлена на защиту окружающей среды и здоровья человека, совершенствование системы обращения с отходами в городе, сокращение количества захораниваемых твердых отходов, усиление системы обращения с отходами в г. Ханты-Мансийске, поиск возможности извлечения прибыли из перерабатываемых отходов путем производства и продажи вторичного сырья и топлива.
Первым шагом в разработке любой концепции является тщательный анализ существующей системы обращения с отходами, описание применяемых технологий для обезвреживания отходов, анализ основных требований природоохранного законодательства, исследование возможностей получения вторичного сырья и сбыта продуктов переработки, рассмотрение соци- ально-экономических аспектов (желание населения платить за развитие услуг в сфере обращения с отходами).
Следующим этапом должен стать выбор наиболее подходящих решений (сценариев) развития системы обращения с отходами из множества теоретически возможных. Каждый предварительно выбранный сценарий должен быть детально описан. Описание включает в себя организационные задания, предлагаемые технологии, потоки отходов и их свойства, рынок сбыта продуктов переработки, оценку воздействия на окружающую
25
Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. ¹ 3
среду и т.д. Последней фазой разработки концепции является детальная оценка предварительно выбранных сценариев на основании экологических, технологических и социальных критериев. Этапы разработки концепции обращения с отходами на территории г. Ханты-Мансийска представлены на рис. 1.
Рис. 1. Этапы разработки долгосрочной концепции обращения с отходами
Исходная ситуация в сфере обращения с отходами в г. Ханты-Мансийске. Â ã. Ханты-Мансийске можно выделить следующие основные потоки отходов:
•ТБО и отходы инфраструктуры;
•крупногабаритные отходы (КГО) и строительные отходы;
•бывшие в употреблении автомобильные покрышки (б/у покрышки);
•медицинские отходы;
26
Управление бытовыми и промышленными отходами
•отходы уборки улиц, из урн, отходы садов и парков, рынка;
•отходы ветеринарных клиник (включая мертвых животных животноводческих ферм и домашних животных);
•отходы производства различного состава.
ТБО, отходы инфраструктуры, КГО и строительные отходы собираются одним потоком, как правило, с использованием мусоровозов с задней загрузкой.
В г. Ханты-Мансийске нет завода по переработке отходов. Лишь несколько малых предприятий занимаются продажей металлолома и макулатуры. Основной поток отходов направляется на полигон захоронения ТБО. Медицинские отходы и отходы ветеринарных клиник (включая трупы животных животновод- ческих ферм и домашних животных) обрабатываются на установке для стерилизации, расположенной на полигоне. Старые автомобильные покрышки выбираются из общего объема отходов. Все прочие типы отходов размещаются на полигоне без ка- кой-либо обработки. Кроме полигона захоронения ТБО в городе оборудован полигон для снега и строительного мусора, также есть несколько неконтролируемых свалок на окраине города.
Успешное планирование и внедрение долгосрочной концепции обращения с отходами зависит от данных о количестве и составе (включая физико-химические свойства) отходов, а также точности прогнозирования объемов образования на период разработки концепции. Для получения достоверных данных о составе и количестве ТБО, образующихся в г. ХантыМансийске, в 2011 г. были проведены две серии экспериментальных исследований (в летний и зимний периоды). На основании этих данных были подготовлены прогнозы о количестве отходов, их составе и свойствах.
Согласно подсчетам, выполненным ARGUS e. V., объем образования отходов к 2014 г. вырастет с 25 800 до 50 500 т/год, т.е. количество бытовых отходов, включая коммерческие, за последующие 14 лет удвоится (рис. 2).
Кроме того, предполагается значительное увеличение количества крупногабаритных отходов и строительного мусора, отходов после уборки улиц, отходов ветеринарных клиник.
27
Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. ¹ 3
Рис. 2. Прогноз образования отходов в г. Ханты-Мансийске с 2010 по 2024 гг.
Кроме объемов образования отходов отдельный интерес представляет морфологический состав ТБО (рис. 3). Именно знания о морфологическом составе ТБО служат основой для принятия решения о возможности внедрения современных методов обращения с отходами, таких как раздельный сбор отходов или строительство мусоросортировочной станции [1, 2].
Рис. 3. Состав твердых бытовых отходов в г. Ханты-Мансийске
Бытовые и коммерческие отходы г. Ханты-Мансийска состоят, в основном, из органических отходов (34 %), стекла (13 %), пластика (12 %) и бумаги (11 %). Эти фракции составляют 69 %
28
Управление бытовыми и промышленными отходами
общего количества отходов. Практически все остальные фракции (кроме отсева и металлов) составляют менее 5 %.
На основе состава отходов были составлены прогнозы по каждой фракции (рис. 4). При составлении прогноза рассматривались ожидаемое изменение численности населения и развитие экономики г. Ханты-Мансийска.
Рис. 4. Изменение состава ТБО в г. Ханты-Мансийске с 2010 по 2024 гг.
С учетом того, что выбор технологии переработки отходов зависит также от таких свойств отходов, как содержание воды, теплотворная способность, биологический и энергетический потенциал, в рамках анализа отходов были проведены дополнительные исследования. По результатам анализа содержания влаги в отходах и литературных данных о теплотворной способности фракций была подсчитана теплотворная способность ТБО и их отдельных фракций. Как показано в таблице, содержание воды в ТБО составляет 40,6 %, теплотворная способность 7000 кДж/кг, что наглядно показывает, что данные ТБО могут сжигаться без дополнительного подогрева.
На основании литературных данных [3, 4] были рассчитаны энергетический и биологический потенциал отходов, а также содержание потенциального вторичного сырья (рис. 5–7).
Как видно, по составу ТБО г. Ханты-Мансийска невозможно однозначно выбрать предпочитаемый способ обезвреживания отходов (сжигание, переработку или биологическую об-
29
Вестник ПНИПУ. Урбанистика. 2012. ¹ 3
работку). Потенциал для переработки отходов составляет 47 %, для биологической обработки 46 % и для сжигания 36 %. Включая категорию пищевых отходов, потенциал для сжигания может возрасти до 67 %. Но это означает, что теплотворная способность снизится до 10 000 кДж/кг (не подходит для вторичного топлива).
Средний процент содержания воды и теплотворная способность твердых отходов в г. Ханты-Мансийске
|
Состав, |
Содер- |
Содержа- |
Теплотворная |
Тепловой |
Категория |
жание |
íèå âîäî- |
способность, |
эффект, |
|
|
% |
âîäû, % |
ðîäà, % |
êÄæ/êã |
êÄæ/êã |
|
|
||||
Органические |
34 |
68,7 |
3,76 |
13 580 |
2 315 |
Древесина |
3 |
27,7 |
6,8 |
20 630 |
13 159 |
Бумага/картон |
11 |
14,9 |
5,12 |
16 290 |
12 542 |
Пластик |
12 |
29,9 |
14,5 |
38 580 |
24 082 |
Стекло |
13 |
2,0 |
0 |
0 |
–49 |
Текстиль |
2 |
27,0 |
6,4 |
19 900 |
12 842 |
Металлы |
5 |
11,9 |
0 |
0 |
–290 |
Опасные отходы |
1 |
9,9 |
0 |
0 |
–242 |
Смешанные |
3 |
12,9 |
9,8 |
27 435 |
21 704 |
Другие категории |
11 |
61,8 |
1,4 |
14 000 |
3 723 |
Отсев |
5 |
43,5 |
1,8 |
8 000 |
3 235 |
Всего |
100 |
40,6 |
4,53 |
15 073 |
6 958 |
Рис. 5. Энергетический потенциал ТБО
30