Решение проблемы утилизации коммунальных отходов

Среди проблем, порожденных технической революцией, есть одна особо тревожная – это возможность существенного повреждения и даже гибели биосферы в результате всевозрастающих техногенных воздействий. В ХХI веке размещение осадков сточных вод (ОСВ) в Украине является острой проблемой. Для оценки общего количества накопленных в Украине канализационных осадков исходят из условия образования 80 г/сут..чел. сухого вещества, что составляет на сегодняшний день примерно 50 млн. т отходов по сухому веществу или более 1 млрд. м3 по объему, при естественной влажности [1, 2, 4].

Крупнейшая экологическая проблема Украины – загрязненность ее территории отходами. Особую озабоченность вызывают отходы, образованные в процессе очистки городских сточных вод – канализационные илы и осадки сточных вод (ОСВ).
Основная специфика отходов –  их двухкомпонентность: система состоит из органической и минеральной составляющей (от 80 и 20 % соответственно в свежих отходах  и до 20 и 80 % после длительного хранения). Наличие в составе отходов определенного количества тяжелых металлов обуславливает их IV класс опасности. В соответствии с санитарными нормами [3], такие виды отходов должны складироваться под открытым небом и дальнейшей переработке не подлежат.
В 2005г. в  в странах ЕС в соответствии с директивой 86/278/ЕС  по охране окружающей среды,  осадки сточных вод были использованы следующим образом: 52 % – в сельском хозяйстве; 38 % – сожжены; 10 % – складированы [5].
Закон Украины “Об отходах” в виду отсутствия соответствующих технологий утилизации  обязывает осадки сточных вод  только складировать [6].
Технологическая отсталость нашей страны  в сфере утилизации ОСВ в практическом плане обусловлена в первую очередь непозволительными затратами финансовых ресурсов на соответствующие предприятия и оборудование. Поэтому ставится задача разработки альтернативных  эффективных и экономичных способов и технологий вовлечения коммунальных отходов – осадков сточных вод в хозяйственный оборот. Основными подходами к решению проблемы были следующие [7- 9]:
- стабилизация состава  и соотношение органической и минеральной составляющих ОСВ зависят от времени – чем более ”старый” отход, тем он более минерализован и стабилен;
- наличие ТМ (тяжелых металлов)  в ОСВ зависит от вида промышленности городов;
- хранилища ОСВ – это техногенные месторождения сырьевых ресурсов;
- крупнотоннажный отход ОСВ должен быть использован для получения  крупнотоннажной продукции на существующем парке оборудования;
- полученная продукция должна иметь спрос и соответствовать техническим,  экологическим и санитарно-гигиеническим требованиям.
В результате теоретических, экспериментальных и пилотных исследований было показано, что решение экологической проблемы – ликвидации накопленных объемов осадков сточных вод возможно путем их активного вовлечения в хозяйственный оборот в следующих отраслях:
- дорожного строительства (производство органо–минерального порошка взамен минерального порошка для асфальтобетона);
- строительства (производство утеплителя типа керамзит и эффективного кирпича);
- аграрном секторе (производство высокогумусного органического удобрения методом вермикрмпостирования).
Предложенные способы и технологии позволяют:
- утилизировать до 200 кг сухого ОСВ в 1 кубическом метре асфальтобетона с получением материала, физико – механические показатели которого не уступают требованиям ДСТУ (табл.1);
- в обжиговых  керамических изделиях может быть утилизировано 50 % ОСВ с получением заданных свойств керамического черепка (табл.2);
 - при производстве органических удобрений утилизация ОСВ достигает 75 %.

Таблица 1 – Физико-механические свойства образцов асфальтобетона с различным
содержанием добавки ОСВ

Метод вермикомпостирования в сравнительном аспекте относительно недорог и требует минимум техники. Кроме того, в процессе вемикомпостирования отсутствует фаза предварительного компостирования. Польза, которую могут принести черви очистным сооружениям, очевидна. При расчете «посевной дозы» червей исходят из того, что норма потребления отходов в сутки равна 1,5 их массы. Тогда еженедельное соотношение биомассы червей и массы отходов должно составлять 1:7. Новые отходы не должны добавляться в течение как минимум 144 часов, чтобы максимизировать подавление жизнедеятельности патогенных микроорганизмов. Возможность обеззараживания ОСВ дождевыми червями подтверждается многочисленными исследованиями. После компостирования конечный продукт не содержит патогенной микрофлоры и яиц гельминтов. Низкая себестоимость переработки ОСВ с помощью вермикультивирования и производства вермикомпостов обеспечит высокую экономическую эффективность при использовании их в качестве нетрадиционных органических удобрений.

Таблица 2– Основные свойства керамического черепка

 «Металлический пресс» на биосферу, обусловленный хозяйственной деятельностью человека, может вызвать техногенные геохимические аномалии, размеры которых будут постоянно увеличиваться по мере того, как будут возрастать масштабы и интенсивность хозяйственной деятельности людей. Наша задача состоит в изучении возникающей ситуации и в умении противодействовать негативному развитию процесса загрязнения окружающей среды.
Выводы
1. Экспериментальными и опытно – промышленными исследованиями показана возможность вовлечения ОСВ  в хозяйственный оборот с использованием новых подходов и технологий, что позволит частично решить проблему экологической безопасности страны.
2. Для широкого практического  использования предложенных способов утилизации ОСВ необходимо решить ряд организационно-правовых вопросов: внести изменения в Закон Украины “Об отходах”; разработать технические условия на продукцию и провести ее сертификацию; подготовить обращение в Кабинет Министров Украины и Министерство охраны окружающей природной среды с просьбой о разработке действенных механизмов и путей предоставления льгот по налогообложению прибыли полученной от реализации продукции, изготовленной с использованием отходов и государственных субсидий на снижение процентов по банковским кредитам, направленных на реализацию проектов по утилизации отходов.
3. Для решения этих вопросов было бы целесообразно под эгидой « Укрводоканалэкология» провести широкое обсуждение со специалистами и заинтересованными ведомствами предлагаемых подходов, создать специальный фонд для  финансирования разработки соответствующей нормативно – правовой базы для реализации проектов и выйти со своими предложениями по изменению законодательной базы на правительственный уровень.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абрамович И. А. Утилизация сточных вод  / И. А. Абрамович. – К.: Оригинал, 1993. – 278 с.
2. Гироль Н. И., Журба М. Г. Доочистка сточных вод / Н. И. Гироль, М. Г. Журба. – К.: Левобережное, 1998. – 92 с.
3. ДСанПіН 2.27.029-99. Гігієнічні вимоги щодо поводження з промисловими відходами та визначення їх класу небепеки для здоров,я населення: затверджені МОЗ України 01.07.99. – Київ :Держстандарт, 2000. – 139 с.
4. Сучкова Н. Г. Анализ состояния проблемы рекультивации иловых площадок  очистных сооружений городов и перспективы для Харьковского региона / Н. Г. Сучкова // Материалы научно-практической конференции «ЭТЭВК-2007» 19-21 сентября 2007 г. – Ялта, 2007. ­С. 279-284.
5. Паёнк Т. Л. Законодательство Европейского Союза в области утилизации осадков / Т. Л. Паёнк // Водоснабжение и санитарная техника. – 2003. –  №1. – С. 37-41.
6.  Закон Украины «Про вiдходи», №187/98 – ВР вiд 5.03.1998 р.
7. Дрозд Г. Я. Технико-экологические записки по проблеме утилизации осадков городских и промышленных сточных вод  / Г. Я. Дрозд, Н. И. Зотов, В. Н. Маслак . – Донецк : ИЭП НАН Украины, 2001. – 340 с.
8. Использование осадков сточных вод в производстве строительных материалов / Г. Я. Дрозд, И. В. Матвеева, О. А. Погостнова,  Р. В. Бреус  // Труды / Луганского национального аграрного университета. – Луганск, 2004. – Вып.  №41(53): Технические науки. – С. 3-13.
9. Пашутина Е.Н. Проблема нормирования содержания тяжелых металлов в биогумусе / Е. Н. Пашутина, Г. Я. Дрозд, С. И. Давыдов // Научный вестник Луганского НАУ. Серия Биологические науки. – Луганск: Элтон – 2. № 8. С. 66-69.

Решение проблемы утилизации коммунальных отходов [Електронний ресурс]  / [Пашутина Е. Н.,  Дрозд Г. Я.] // Режим доступу: http://eco.com.ua/content/reshenye-problemy-utylyzacyy-kommunalnyh-othodov