Существует две системы сбора мусора:
1. Унитарная система - когда все составные части отбросов
поступают совместно в мусоросборники.
2. Раздельный сбор - при этой системе в нашей стране отдельно
собираются пищевые отходы. Этот сбор экономически целесообразен и практически возможен при этажности не выше 3-х этажей. Сбор этих пищевых отходов осуществляется заинтересованными предприятиями сельского хозяйства. Причем сбор и вывоз пищевых отходов должен производиться ежедневно.
При унитарной системе мусор в мусоросборниках не должен задерживаться более 2 суток - при более длительных сроках создаются условия для выплода мух.
В домах выше 5 этажей предусмотрено устройство мусоропроводов с мусороприемной камерой. Сейчас особое внимание обращается на устройство этой камеры.
Учитывая неудачный опыт строительства заглубленных камер, в настоящее время приемные камеры мусоропроводов строят выше уровня пола первого этажа на 5-10 см, что позволяет максимально очищать камеру при вывозе мусора, что почти всегда исключалось при заглубленных камерах. Кроме этого используются 2 вида мусоросборников: переносные и сменные (контейнерные).
Расположение мусоросборников во дворах должно быть удобно для населения, и при хорошем санитарном состоянии сборников они могут находиться в любой близости от дома.
Удаление твердых бытовых отбросов во всем мире осуществляется исключительно автотранспортом. Основным недостатком автотранспорта является его малая полезная грузоподъемность (КПД - 30-35%), а отсюда высокая стоимость перевозок. Поэтому с экономической точки зрения наиболее оптимальным вариантом вывоза мусора является система вывоза с перегрузкой. Из города он вывозится за пределы населенного пункта на обычных мусоровозах, а затем перегружается на другой транспорт (в Англии - на баржи,
в Голландии - на железнодорожный транспорт, в США и ФРГ - на специальные автопоезда).
Существует три системы удаления мусора:
-
Планово-поквартирная (в определенные час приезжает транспорт и население выносит мусор из квартир и перегружает в транспорт).
-
Планово-регулярная - вывоз мусора из дворовых мусоросборников и приемных камер мусоропроводов.
-
Планово-подворная - сбор мусора из квартирных мусоросборников, оставленных во дворе.
Кроме широко распространенного во всем мире вывоза мусора автотранспортом существует еще два метода:
а) дробление мусора на месте его образования с последующим сплавом в канализацию - впервые применен и получил некоторое распространение в США. Недостатком этого метода является:
-
сильный шум во время работы дробильных машин;
-
большой дополнительный расход водопроводной воды для смыва мусора в канализацию (6-8 л на 1 кг мусора);
-
большое увеличение нагрузки на сооружения по очистке сточных вод (увеличение осадка на 67%);
б) система пневматического трубопроводного транспорта - состоит из вентиляционных камер в зданиях, из которых мусор по всасывающим трубам удаляется за черту населенного пункта.
Система очень перспективна, так как имеет много положительных моментов, которые исключают:
-
ручной труд;
-
хранение мусора в квартирах;
-
применение автотранспорта;
-
применение мусоросборников во дворах;
-
контакт мух, грызунов с отходами.
Впервые такая установка была создана в Швейцарии и обслуживала 5000 квартир (в радиусе 2,5 км). В настоящее время такая установка действует в Мюнхене - на территории бывшей олимпийской деревни. Планируется создание таких установок у нас.
Существенную проблему для системы очистки составляют методы обезвреживания твердых отбросов.
Эти методы можно разделить на две группы:
-
Ликвидационные (без использования ценных свойств мусора).
-
Утилизационные (с утилизацией наиболее ценных компонентов мусора). Наиболее часто производится:
-
переработка отбросов на компост;
-
сжигание с использованием тепла (в тепличных хозяйствах);
-
выделение металлических частей как вторичное сырье для металлургии;
-
выделение бумаги и тряпья для писчебумажной промышленности.
В США и Японии в качестве экспериментальных производится:
-
изготовление строительных блоков;
-
получение этилового спирта;
7) пиролизное разложение для получения сырья для химической промышленности.
Выбор метода обезвреживания мусора определяется системой сбора и его составом. Так, при содержании органических веществ менее 25% мусор не пригоден для компостирования, при низкой теплотворной способности сжигать его нецелесообразно.
Выбор метода обезвреживания в большей степени зависит от экономической значимости. Из двух наиболее часто применяемых методов (компостирование и сжигание) наиболее дорогим является сжигание - на 50% дороже компостирования, потому что здесь необходимы мероприятия для
предупреждения загрязнений атмосферного воздуха золой и газами.
Однако при оценке общей экономической эффективности следует учесть, что при максимальном приближении мусоросжигательных установок к городу получается существенное уменьшение затрат на вывоз мусора.
Тем не менее, наиболее рентабельным в настоящее время является метод компостирования. В основе биологической переработки мусора на компост лежит аэробная переработка отбросов. Происходящее в результате деятельности термофильных бактерий повышение температуры внутри отбросов до 50-70ºС создает условия для более быстрого разложения органических веществ и отмирания патогенной микрофлоры и яиц гельминтов. В обычных, естественных условиях полная переработка мусора происходит за 1 - 1,5 г. Совершенно очевидно, что для успешного более быстрого процесса необходимо использовать какие-то дополнительные факторы и новые методы среди них:
-
Компостирование в штабелях. На специально отведенных полях мусор укладывается в штабеля, имеющие форму трапеций: высота до 2 м, длина до 25 м. Сверху он засыпается торфом или землей или на 2-3 недели закрывается полиэтиленовой пленкой. Площадь территории под компостирования 1,5-2 га на 10000 тыс. населения.
-
Бескамерное обезвреживание с дополнительной аэрацией - это такое же штабелевание, но с высотой штабеля 3-4 м. Внутрь штабеля укладываются вентиляционные дрены, через которые происходит усиленная аэрация мусора в результате разницы между температурой воздуха и температурой внутри штабеля. С помощью такого простого приспособления удается сократить длительность процесса до 3-4 мес.
1
3. Биотермические камеры - это емкости из железа, бетона (объем от 2 м до 20 м3). За счет дополнительной аэрации удается достичь температуры 70 С. Срок компостирования сокращается до 60 дней. Однако использование этих камер не получило широкого распространения.
4. Наибольший интерес в настоящее время вызывает строительство компостирующих заводов по переработке мусора, твердых отбросов. Достоинство этих заводов в том, что получение, процесс переработки заканчивается в течение 5 суток (в некоторых случаях этот процесс сокращается до 3 суток).
На этих заводах мусор в приемных бункерах сортируется - удаляются металлические примеси с помощью магнита. Затем подается во вращающийся барабан, где мусор тщательно измельчается и аэрируется, температура достигает 65 С. Разновидностью этого вращающего барабана может быть так называемый бункерный ферментатор - вертикальная камера, разделенная на 5 этажей. На каждом этаже этот измельченный мусор находится в течение суток, а затем пересыпается на следующий этаж - аналогично передвижению во вращающихся барабанах.
Из 100 тонн сырого мусора получается около 70 т компоста в среднем и лишь 1/10 часть этого мусора не компостируется (ее затем подвергают сжиганию). Санитарно-бактериологические показатели компоста должны быть такие же, как у чистой почвы. Не должно быть личинок мух, яиц гельминтов и коли-титр 1,0. Контроль за качеством переработки осуществляется на компостирующих заводах постоянно. В настоящее время такие заводы есть в 25 странах. В России имеется два завода в Москве и Санкт-Петербурге. К 1990 году их должно было быть около 50, но эта программа не выполнена.
В нашей стране компостированию подвергается примерно 3% от общего количества мусора. Несмотря на санитарно-гигиенические и экономические выгоды компостирования, в настоящее время наиболее распространенным методом обезвреживания мусора является ликвидационный (табл.1).
Таблица 1