Зміст
Вступ.
Розділ 1. Тверді побутові відходи (ТПВ)
1.1 Загальні визначення та поняття про ТПВ
1.2 Складові та класифікації твердих побутовихвідходів.
1.3 Проблеми твердих побутових відходів
Розділ 2. Визначення якісного і кількісного складутвердих побутових відходів на практиці
2.1 Методивизначення ТПВ
2.2 ДослідженняТПВ в домашніх умовах
2.3 Знешкодженнята захоронення твердих промислових відходів
Висновки
Додатки
Література
Вступ
Актуальністьдослідження.Проблема твердих побутових відходів в останні дісятиліття постаєдостаньо гостро. Щодня, щогодини, навідь щохвилини на нашій планаті з’являютьсятони все нових і нових вже непотрібних речей: використаних упаковок,контейнерів з-під харчових продуктів, хімікітів, речей одноразовоговикористання, пласмасових виробів різного розміту та форми (починаючи відцелофанових пакетів і закінчуючи старими покришками та шинами від автомобілей),викинутих старих речей (меблів, відпрацьованих приладів побуту та інші)…Даний список можна продовжувати ще досить довго, якщо не безкінечно.
Мета дослідження: вивчення основних факторів ТПВзабруднення та вплив його на навколишне середовище.
Завданнямдослідження:
1) Вивченняпроблем забруднення навколишнього середовища, викликаних твердими побутовимивідходами.
2) Визначення ТПВв домашніх умовах
3) Пропозиціїщодо утилізації ТПВ
Предметдослідження: кількість ТПВ, яка виділяється в побутових умовах
Методидослідження: проведення вимірювання за допомогою умов викладених в методицідослідження складу побутових відходів.
Розділ 1. Твердіпобутові відходи (ТПВ)
1.1 Загальні визначення та поняття проТПВ
Під кінець ХХ століття та з початком ХХІ проблематвердих побутових та промислових відходів загострилась майже у всьому світі. Це пов’язано зі швидким збільшення їхкількості, в 3-4 рази переващаючи темпи приросту населення, та ускладнювати з кожнимроком морфологічним складом. При цьому кількість твердих побутових тапромислових відходів знаходиться в прямій залежності від рівня благоустрою та споживацькоїспроможності (населення. Було спрогнозовано, що у майбутньому випадку зростуспоживацької здатності всього населення країн, що ще розвиваються (особливо векономічно- та промисловорозвинених країнах) до рівня населення західних стран(країн Європи, США Японія та інші) кількість твердих побутових та промисловихвідходів може зрости в 4-5 рази.[5]
Одним з основнихджерел забруднення урбанізованих територій являються промислові, що утворюютьсяв результаті технічного процеса, та тверді побутові відходи (ТПВ), що воникаютьв процесі життєдіяльності людини в середовищі існування та амортизаціїпредметов побуту.[9]
До промисловим відходам відносяться продукти, матеріали, вироби та речовини, що утворюються в результаті виробничої деяльності людини, викликаючи негативний впливна навколишне середовище та вторинне використання яких на деяких заводахта фабриках нерентабильне. Часто великакількість відходів являються показником недосконалості конкретної технології виробництва. Умовно промислові відходи підрозділяються на нейтральні та токсичні(табл. 1 див. вдодатках).
Нейтральні(інертні) промислові відходи використовуються в основному при плануванні міських територій (засипання ярів та балок, великих ям, сторенняплощадок для гаражів и т.п.), а також утилізуються на полігонах ТПВ (твердих побутових відходів)
Найбільшийнегативний вплив на навколишне середовище викликають хімічні побутові відходи,більшість з яких досить токсичні для людини. В навколишне середовище вонипотрапляють в різноманітному вигляді — від газоподібного до твердого, та маютьдосить різновидну хімічну природу (табл. №2, див в додатках).
Виробнича та побутова діяльність людини неминучо пов’язана з утворенням твердих відходів.Якщо газоподібні та рідкі відходи порівняно швидко поглинаються природномсередовищем, то асиміляція твердих відходів триває від десятків до сотеньроків. Наприклад щорічно в Україні складується до 1,5-1,7 млдр т твердихвідходів. Всього в країні їх накопилось до 30 млдр т. і займають більше 165.тис. га (близько 40 кг на кожен квадратний метр площі!).А це означає, що біля 4% території України (дорівнює площі українських Карпат)“забиті” смітниками, териконами, сміттєві полігони, і сховищами відходів, якіотруюють навколишнє середовище і підривають здоров’я жителів нашої країни.Неприйнятних пестицидів у країні накопичено вже 19 406 тонн. У разінеправильного зберігання ці речовини становлять підвищену небезпеку як джерелозабруднення ґрунтів, ґрунтових вод і отруєння людей.
То що ж таке твердіпобутові та промислові відходи?
Відомомуамериканському експертові по переробці відходів Полу Коннекту належить короткеафористичне формулювання, висловлююче цей новий погляд: “Сміття (відходи) −это не речовина, а мистецтво − мистецтво змішувати різні корисні речі тапредмети, тим самим визначаючи їх місце на звалищі”. “Змішуючи різноманітнікорисні предмети з непотрібними, — продовжує Коннетт, — токсичні з безпечними,горючі з негорючими, ми не повинні дивуватися, що отримана суміш майже безкорисна,непотрібна, токсична та погано горить. Ця суміш має назву тверді побутовіпідходи і буде представляти небезпечність для людей та навколишньогосередовища, потрапивши як в сміттєспалювач, так і на звалище абосміттєпереробний завод”.
Одже можна ще трохипо іншому дати визначення відходам, ТПВ та сміттю:
Відходи –залишки, невикористані для виробництва певної продукції окремих компонентівсировини, матеріалів або напівфабрикатів, а також речовини, енергія таматеріали, утворювані в процесі технологічної переробки сировини, непридатнідля використання за безпосереднім призначенням, отримання яких не є метоюданого виробництва. І не підлягають утилізації на даному виробництву.[2]
Тверді побутовівідходи (ТПВ) – певні відходи сфери споживання, які утворюються в житловихмасивах, організаціях та установах, торгівельних закладах тощо, відходиопалювальних установок в житлових будинках, сміття з вулиць, будівництв тощо.Проте точніше назвати ТПВ як непридатні для подальшого використання продуктихарчування та предмети побуту, що були викинуті людиною.[5]
Сміття – тверда частинапобутових відходів, утворюваних у житлових масивах. Воно включає матеріали тавироби, починаючи від старих газет, порожніх консервних банок, пляшок, харчовихвідходів, обгорток та пакувальних матеріалів, закінчуючи битим посудом,зношеним одягом, поламаною побутовою чи офісною технікою тощо.
Проблема твердихпобутових відходів − це проблема великих міст, і чим більше місто, тимдана проблема гостріша.Основними джерелами утворення твердих промислових відходів на є підприємствамашинобудівної (у т. ч. приладобудівної), хімічної та переробної промисловості.[1]
Ще можна зазначити що твердіпобутові відходи супровождують людство на всьому шляху його розвитку. Проте, якбачимо, що лише в останні десятиліття проблема данного типу відходів, особливов великих містах (в яких населення веревищює меже в 500-600 тис. населення),набула особливої гостроти. Накопичення ТПВ в сучасному місті досягає до 250-300 кг на людину в рік, а щорічне увеличение отходов на душу населения составляет 4-6%, что в 3 разаперевищює швидкість рісту населення.
1.2 Складові такласифікації твердих побутових та відходів
Дещо також можнасказати про джерела надходження та про категорії складові твердих побутовихвідходів, точніше про морфологічний склад, що показаний в наступній схемах 3 та4 таблиць:
Таблица
Джерела мунініципальних (міських) відходівЖитлові Господарські Комунальні служби Установи Індивідуальні та багатоквартирні будинки
Установи
Магазини
Культурні заклади
Предприятия общепита
Готели
Бензоколонки
Знос та будівництво будівель
Прибирання вулиць
Зелене будівництво, парки, пляжі
Залишкові продукти сміттєспалювання та переробки сміття
Школи
Лікарні
Тюрьми
Таблица
/>Приклади категорій відходів
Бумага
(складає від 21 до 30 %)
Пластик
(становить 4−10 %)
Метали кольорові
(складають до 0,2−0,3%)
Скло
(становить 3−8%) Рослинні відходи (становлять до 1,5−4%)
Газети
Офісная бумага
Глянцеві журнали
Бумага для компьютерів
Картон
PET (пляшки із-под газованої води)
Смішаний пластик
Пінопласт
Інший пластик (поліетилен, ПВХ)
Феромагнетики (сталеві банки і т.п.)
Алюміній
Інші неферомагнетики
Прозоре
Коричневе («бурштинове»)
Зелене
Інші (лампи, віконне і т.п.)
Листя
Трава
Гілки
Як бачимо,процентне співвідношення морфолічного складу ТПВ вельми умовне, так якспіввідношення складових виявляє вплив степінь благоустрою житлового фонду,пори року клвматичні та інші умови. Крім того в складі тверних побутовихвідходів постійно збільшується вміст всього вище згаданого: паперу, пласмас,фольги, різного роду банок, поліетиленових плівок та інших упаковок. Особливосезонні коливання харчових відходів − від 22% весною до 40% і більшелітом та восени, і теж саме стосується пласмасових виробів всіх можливих видівта форм. [10]
В складі харчовихвідходів входять картопляні лушпиння, овочкві відходи, фруктів, хліба тахлібопродуктів, м’ясні та рибні відходи, яечна шкаралупа та інші. Вони містятьу собі крохмал, жири, білки, вуглеводи, клітковину, вітаміни та інші. Вологістьхарчових відходів коливається від 60-70% весною до 80-85% літом та восени.Вологість харчових відходів ресторанів, продуктових та інших підприємствхарчування досягає 95%. Баластні домішки харчових відходів представлені кістями,битим склом та фаянсу, металеві кришками та банками.
Фракційний склад.Основна маса ТПВ представлена фракціями до 150 мм (80-90%) та тільки менше 2% (баластні домішки) представлені фракціями більше 350мм.
Крім того, слідзгадати, що у більшості питання щодо твердих побутових відходів виникають зтаким видом, як пакувальні матеріали. І можна привести відомості з історії проданий вид відходів.
Особливо, переворотним впобутових відходах стало винайдення пласмасових видів упаковок, але разом з тимвиниклає і інша питання їх переробки.
Існують типні види пластика, і дляних булухвалені коди «Суспільством пластикової промисловості» (SPI). Коди SPI широко викоритовуються для визначення типа пакувльного матеріала.Така практика является обов’язковою в багатьох країнах Європи ібольшості штатів США. Дане введення боло змогу для науковців шукати подальшіможливі розробки для їх розкладання.
/> Поліетилен терефталат. З’явився в 1978 році та захопив 100% ринка півтора- і двухлітрових пляшок для прохолодних напоїв (інколи використовується код PET).
/> Поліетилен високої щільності. Використовується при виготовленні пляшок для миючих засобів, інколи для масла та молока; при виробництві іграшок.
/> Полівінілхлорид (ПВХ). Застосовується з 1927 року. Використовується для загортання м’ясних продуктів, запобігаючи змінюванні кольору. З нього також виготовляють пляшки для раслинного масла. У 1973 році з’явились повідомлення про канцерогенні речовини, які нечебтоо потрапляючи в рідини, котрі зберігаються в посудинах з ПВХ. Після чего його використання різко скоротилось (инколи використовується код PVC).
/> Поліетилен низької щільності. Використовується з часів Другої Світової війни. К 60-м рокам повністю замінив целофан. Використовується в прозорих упаковках, пакетах та т.п.
/> Поліпропілен. Використовується в контейнерах (упаковках) для йогурта.
/> Полістирен. Одноразовий посуд ресторанів швидкого харчування (fast-food), инколи — контейнери (упаковки) для яець. Для іх виготовлення використовують ХФУ, які руйнують озоновий шар атмосфери.
/> Інші. Найчастіше всього це багатошарова упаковка або упаковка з суміш декількох типів пластика.
Згадаємо що єтакож тверді промислові відходи, від яких може бути більший ризик для всьогодовкілля та здоров’я вього живого, бо існіє така група, як токсичні. Ктоксичним промисловим відходам відносяться фізиологічноактивні речовини, щоутворюються в процесі технологічного виробничого цикла та мають вираженістьтоксичним впливом на теплокровні (гомейотерні) тварини, а також на людину. Увідповідності з Державними відповідними нормами всі промислові (побутові)відходи підрозділяються на 4 класи токсичності:
I клас — речовини (відходи) надзвичайно небезпечні;
II клас — речовини (відходи) високо небезпечні;
III клас — речовини (відходи) помірно безпечні;
IV клас — речовини (відходи) малонебезпечні.
Є же складові (хімічніелементи) потенційно небезпечних твердих побутових та промислових відходів, щозазначено в таблиці №5 (дивись в додатках).
Найлільш небезпечні відходи містять сполукиберилія, кадмія, ванадія,кобальта, нікеля, хрома, свинця, ртуті, металоорганічні сполуки, відходи нафтопробуктів, розчинники, отработанные катализаторы и т.д. Вкаждом городе набор наиболее опасных веществ, поступающих вместе спромышленными отходами во внешнюю среду, определяется доминирующимипроизводствами. Наприклад, в останній час до найбільш поширених токсичних елементів відносять ртуть, кадмій, свинець,цинк, мідь [9].
Ртуть існує в різноманітних фізичних станах и хімічнихформах, маючи індивідуальні показники токсичності. Сполуки ртуті потрапляють в організм з питною водою (до 0,4 мкг/добу) и продуктами харчування (до 5 мкг/добу).З продуктів харчування найбільша кількість ртути потрапляє в організм з прісноводною (до200 мкг/добу) и морською (до 700 мкг/добу) рибою. Сполука алкілртуть, наприклад (CH3)2Hg и (CH3)HgХ, можуть проникати в організм через шкіру.Механізм токсического действия ртути связанс ее способностью ингибировать ферменты, следствием чего является нарушениефункций клеток и их гибель. При ртутной интоксикации в первую очередьпоражаются нервная система и почки. Повышенные концентрации ртути в организмеприводят к параличам и, как крайний случай, к болезни Міномата.
Кадмій в вільному вигляді в природі не зустрічається и не образует специфических руд. Всовременных технологиях он незаменим в качестве защитных гальваническихпокрытий, в электротехнической и атомной промышленности. Кадмий, как и ртуть,легко образует пары. В организме человека он в наибольших количествахнакапливается в легких, почках, печени, генеративных органах. Независимо отспособа попадания в организм беременных женщин, кадмий проникает через плацентуи обнаруживается в печени новорожденных в концентрациях, превышающих в 2-2,5 разаего концентрации в организме матери. Выделяется кадмий из организма крайнемедленно, в основном с фекалиями. Токсическое действие кадмия на организмчеловека проявляется в ингибировании функций клеточных ферментов.Симптоматически это выражается в нарушении функций нервной системы, почек ипечени. Кроме того, кадмий вызывает генетические изменения, и как следствие — отдаленные последствия у потомства. При поступлении кадмия в организм в большихдозах снижается адсорбция кальция костной тканью, что приводит к развитиюсамопроизвольных переломов костей.
Свинець в елементарному вигляді, а також у вигляді сполук широко використовується в промисловості та в побуті. При потраплянні до організму через органи дихання или шлунково-кишковий тракт не накопичіється в них, а всмоктується вкровь. В подальшому накопичується в м’яких тканинах та в кістках. Основным путем выведения свинца изорганизма являются почки, при этом период полувыведения свинца из крови имягких тканей составляет 20 дней, а період полувиведенія из костной ткани — 20лет. Переважно негативное действие свинца сказывается на функциональном состояниинервной системы и органів кровоутворення.Свинець даже при малих концентраціяхінгібірует функциі ряда ферментов, определяющих синтез крові, що призводить крозвитку анемії (малокровія).[14]
Цинк в елементарномувигляді, в сплавах і у вигляді солей широковикористовується в промисловості. Всмоктуванняцинка шлунково-кишковим трактом складаєдо 50% від дози, що надійшла в організм. Найбільша адсорбція спостерігаеться в дванадцятиперстній та тонкій кишці. Вдихання аерозоля, що містить солі цинка, викликає проміжну його акумуляцію влегенях перед адсорбцієй в кров. Незначнаадсорбція цинка та його солей відбувається через шкіру. Основна частина цинка ізорганизма виводиться через жовч разом з фекаліями, до 10% − з сечею та незначна кількість − зпотом. Привале надходження цинка в організму призводить к воспалительным явлениям в легких и бронхах, циррозуподжелудочной железы, расстройствам углеводного обмена вплоть до проявленийдиабета, анемии, расстройствам сердечной деятельности, к нарушениямрепродуктивной діяльності.
Мідьшироко використовується в промисловості. Йони міді адсорбуються в шлунці, дванадцятіперсній кишці итонкому кишечнику, а такожчерез легені. В плазмі мідь рухомо пов’язанас сивороточним альбуміном, що забезпечує ії транспорт через мембрани та розподіл в м’яких тканинах. Основним шляхом виведення міді з організму являється жовчна система. З фекаліями виводиться до 90% адсорборованої меди,2-4% виділяються з серею та невелика ії кількість — разом з потом. При хронічній інтоксикації мідью та ії солями виникають функціональні порушення нервової системи, печінки и нирок,спостерігається развиток неврозів і зниження імунной активності організма.
Крім вище згаданих группобутових та промислових твердих відходів є група радіоактивних −невикористані по призначанню та побічні радіоактивні речовини (відпрацьованийзбагачений уран, чи сторений плутон, чи відпрацьвані твели), що утворюються прироботі ядерних реакторів, при виготовлені та використані радіоактивнихізотопів.
1.3 Проблеми твердихпобутових відходів
Сміття з населенихпунктів просто звалюється на землю. Донедавна практикувалось підпалюваннязвалищ, що дозволяло зменшити об’єм сміття і продовжити термін роботи звалища.Такі звалища нещадно димили, поширюючи сморід, і були головними розплідникамипацюків і мух.
Подекуди використовуютьсяспеціальні печі для спалювання сміття, проте без належного контролю вони сталиосновними джерелами забруднення повітря.
Захоронення (могильники)використовуються як альтернатива відкритих звалищ. При цьому сміття простозакопують у землю або висипають на поверхню і зверху присипають шаром грунту.Оскільки відходи в такому випадку не горять і вкриті грунтом, вдається уникнутизабруднення повітря і розмноження небажаних тварин. На жаль, саме ці обставини,а також фінансові можливості бралися, як правило, до уваги при влаштуваннімогильників. Не враховувалося те, як відбувається кругообіг води, які речовиниможуть утворитися в процесі розкладу сміття, як запобігти іншим небажанимявищам. Будь-яке зручне пониження рельєфу ставало місцем захоронення сміття.
Із захороненням сміттяпов’язані супутні екологічні проблеми: вимивання речовин і забруднення ґрунтовихвод; утворення метану; просідання ґрунту.[11]
Найсерйозніша проблема –забруднення ґрунтових вод твердими побутовими. Вода – універсальний розчинник.Просочуючись крізь шари захоронених відходів, дощова (тала) вода “збагачується”різними хімічними речовинами, які утворюються у процесі виходу їх з різногороду токсичних відходів. Така вода з розчиненими у ній забрудниками називаєтьсяфільтратом. Коли вона проходить крізь необроблені відходи, утворюється особливотоксичний (отруйний) фільтрат, у якому поряд з органічними рештками наявнізалізо, ртуть, цинк, свинець та інші метали з консервних бляшанок, батарейок таінших електроприладів, причому це все приправлено барвниками, пестицидами,миючими засобами та іншими хімікатами. Неграмотний вибір місць захоронення інехтування засобами безпеки дозволяє цій отруйній суміші досягати водоноснихгоризонтів.
Друга проблема –утворення метану – пов’язана з анаеробними процесами, які відбуваються узахоронених шарах сміття без доступу повітря. Утворюючись, цей газ можепоширюватись у землі горизонтально, накопичуватись у підвалах приміщень івибухати там при запалюванні. Поширюючись у вертикальному напрямку, метанспричинює отруєння й загибель рослинності. За відсутності рослинного покривупочинається ерозія ґрунту, захоронені відходи оголюються і виходять наповерхню.
Просідання ґрунтупояснюється тим, що, розкладаючись, сміття зменшується у об’ємі, грунтпросідає. В утворенихпониженнях згодом накопичується вода, що активізує утворення токсичногофільтрату. Через певний період часу місце захоронення може перетворитись наболото.
Ще одна проблема −це відпрацьовані тверді радіоактивні відходи. Навідь після закінчення своготерміну роботи та атомних електростанція речовини з радіоактивними ізотопамивони не перестають втрачати своеї властивості − радіоактивноговипромінення, що робить їх ще більш небезпечними. А найголовніше питання −їх утилізації та захоронення і щоб даний процес був би безпечним для всіх живихістот і самої людини.
Можна добезкінечності перераховувати проблеми ТПВ. Алеж мають бути їх і технології їхвирішення.
Розділ 2. Визначенняякісного і кількісного складу твердих побутових відходів на практиці
2.1 Методи визначення ТПВ
твердий побутовий відходи
Визначення складутвердих побутових відходів можна провести достатньо просто в звичайних домашніхумовах, без використання якихсь дуже особливо складних технічних засобів тапристроїв. Для того щоб краще це виконати, потрібно дотримуватись умоввикладених в «2.1. Методиці дослідження складу побутових відходів».
Наприклад, япровів даний дослід в своїй родині на протязі одного тижня. Для цього в кухніприкріпив окремі пакети з назвами, які б показували певний категорій твердихпобутових відходів.
1. На протязікожного проміжку часу, а саме щоранку, визначав масу (окрему кожного виду тазагальну) та відсоткову частку розсортованих відходів по таких складових:метали, папір, пластмаси, скло та харчові відходи.
2. Надалі складавперелік основних продуктів та матеріалів, які входили до відходів:
· Харчовівідходи: картопля, банан, цибуля, морква, капуста, апельсин, лимон, насіннелушпиння, яєчна шкаралупа тощо;
· Метали:металеві банки та кришки;
· Пластмаси:поліетиленові пакети, кульки, упаковки з-під продуктів (олії, печива, чіпсів,газованих та солодких напоїв, соків тощо);
· Скло:скляні пляшки з-під газованих та солодких напоїв, вина, шампанського;
· Папір:картон, газети, використані аркуші дрібні папірці.
3. Знаходив масувідходів, що накопичувались протягом 24 годин у своїй родині, що ранку.Визначав масу кожної категорії та загальну, зважуючи на терезах.
4. Потім закожний день обчислював масову частку кожної категорії твердих побутовихвідходів у відсотках за формулою, що подана в першій частині розділу.
5. Встановлювавсередній показник відходів на одного мешканця квартири.
6. Далі,отриманні дані, що було встановлені в ході практичної частини, я оформив увигляді таблиць для кращого звіряння між різними категоріями твердих побутовихвідходів. А так, як проводив цю методику протягом одного тижня то створив 7таблиць по кожному дню тижня.
2.2 ДослідженняТПВ в домашніх умовах
День 1.
Таблиця 1. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за понеділок. Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали 180 1170 15,3 60 папір 90 7,6 30 Пластмаси 100 8,5 33,3 Скло 250 21,3 83,3 Харчові відходи 550 47, 3 183,3
День 2.
Таблиця 2. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за вівторок. (див. нанаступній сторінці)Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали – 740 – – папір 120 16,2 40 Пластмаси 140 18, 9 46,6 Скло 160 21,7 53,3 Харчові відходи 320 43,2 166,6
День 3.
Таблиця 3. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за середу. Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали – 500 – – папір 90 18 90 Пластмаси 130 26 43 Скло – – – Харчові відходи 280 56 93,3
День 4.
Таблиця 4. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за четверг. (див. нанаступній сторінці)Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали 110 890 12.3 36,6 папір 190 21,3 63.3 Пластмаси 240 26. 9 80 Скло – – – Харчові відходи 350 39,5 116.6
День 5.
Таблиця 5. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за п’ятницю. Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали – 670 – – Папір 140 20,89 46,6 Пластмаси 60 8,95 20 Скло 150 22,38 50 Харчові відходи 320 47,76 106,6
День 6.
Таблиця 6. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за суботу.Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали 130 1350 9,6 43,3 папір 210 15,5 70 Пластмаси 80 5,9 26.6 Скло 180 13,3 60 Харчові відходи 750 55,7 250
День 7.
Таблиця 7. Показникикількості та маси категорій твердих побутових відходів за неділю.Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця, г Метали 100 1120 9,9 33,3 папір 220 19,6 73,3 Пластмаси 150 13,3 50 Скло – – – Харчові відходи 650 57,2 216,6
7. Далі заотриманими результатами сімох днів, можна визначити масову та відсоткову часткукожної категорії твердих побутових відходів за загалом за весь тижденьвиконаної практичної роботи. Дані теж можна оформити у вигляді таблиці – длякращого порівняння їх між собою та усвідомлення кількості використанихпродуктів та матеріалів.
Таблиця 8.Показники кількості та маси категорій твердих побутових відходів за тиждень. Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця Метали 1060 6440 16,4 353,3 папір 840 13 280 Пластмаси 740 11,5 246,6 Скло 520 8 173,3 Харчові відходи 3220 51,1 1073,3
8. Далі, якщоможна знайти приблизні дані про масову та відсоткову частку категорій твердихпобутових відходів, що накопичились в родині. Якщо представити, що таж самакількість сміття та відходів, яка була визначена та представлена в вище поданійтаблиці, буде і наступних трьох тижнях, то можна знайти масову та відсотковучастку видів ТПО за місяць.
Таблиця 8.Показники кількості та маси категорій твердих побутових відходів за місяць.(Див. на наступній сторінці). Категорія відходів Маса кожної категорії відходів, г Сукупна маса відходів, г Масова частка, % Середній показник відходів на одного мешканця Метали 4240 25760 16,46 1413,3 папір 3360 13,04 1120 Пластмаси 2960 11,49 986,6 Скло 2080 8,07 693,3 Харчові відходи 12880 50,95 4293,3
Отже, поотриманим даним з практичної роботи, проведеної згідно з рекомендаціямиметодики вивчення складу твердих побутових відходів можна зробити наступнийаналіз.
Якщо брати взагальному, то в основному вдома будуть в більшій мірі накопичуватись такікатегорії, як харчові відходи (рештки), матеріалів з паперу та металу. Так надосліді за тиждень накопичилось до 3220 г. харчових відходів, тобто у середньому накопичувалось протягом 24 годин до 460 г. сміття; паперу – до 840 г, тобто у середньому накопичувалось протягом 24 годин до 120 г; металу – до 1060 г., тобто у середньому накопичувалось протягом 24 годин до 151,42 г.
При тих же самихтемпах накопичення протягом одного місяця показники були б такими: харчовірештки накопичились б до 12880 г., металеві вироби – до 4240 г. та паперові матеріали – до 3360 г.
У меншій мірінакопичились такі категорії, як пластмаси та скляні пляшки. Так на досліді затиждень накопичилось до 740 г. пластмас, тобто у середньому накопичувалосьпротягом 24 годин до 105,71 г., а скляних пляшок 520 г., тобто у середньому накопичувалось протягом 24 годин до 74,28 г.
При тих же самихтемпах накопичення протягом одного місяця показники можуть бути такими:пластмасові вироби накопичились до 2960 г., а скляні пляшки – до 2080 г.
Можна такожскласти приблизних список
· Харчовівідходи: картопля, банан, цибуля, морква, капуста, апельсин, лимон, насіннелушпиння, яєчна шкаралупа тощо;
· Металевівироби: металеві банки та кришки;
· Пластмасовівироби: поліетиленові пакети, кульки, упаковки з-під продуктів (олії, печива,чіпсів, газованих та солодких напоїв, соків тощо);
· Склянівироби: скляні пляшки з-під газованих та солодких напоїв, вина, шампанського;
· Папір:картон, газети, використані аркуші дрібні папірці.
Якщо брати загальнумасу всіх отриманих в ході дослідження категорій твердих побутових відходів, тоза тиждень це виходить до 6440 г., тобто в середньому до 920 г. ТПВ за добу. А при тих же самих темпах накопичення, то за місяць вийде до 25760 г. сміття.
Якщо б стільки жприпадало на кожного жителя України на місяць то це виходило б до 1236480000 кг твердих побутових відходів.
Досить такі вражаючіцифри. Проте, це все умовно так, як темпи накопичення твердих побутовихвідходів та сміття будуть достатньо різними, якщо проводити цей дослід в різніпори року, в різних сім'ях, навіть різних будинках, різних типах населенихпунктах однієї країни. Бо у більш розвинених індустріальних країнах темпинакопичення будуть вищими, ніж у слабо розвинених.
Проте можнавиділити приблизні відсоткові співвідношення по різних компонентах ТПВ поморфологічному складу: В склад ТПВ входять наступні компоненти: папір, картон20—30 %, харчові відходи 28—45 %, дерево 1,5—4 %, метал чорний 1,5—4,5 %, металкольоровий 0,2—0,3 %, текстиль 4—7 %, кости 0,5—2 %, стекло 3—8 %, шкіра,резина, взуття 1—4 %, каміння, фаянс 1—3 %, пластмаса 1,5-5 %, сет (
Відсотковеспіввідношення морфологічного складу ТПВ доволі умовні, так як наспіввідношення складових спричинює вплив певна степінь благоустрою житловогофонду, сезони року, кліматичні та інші умови. В складі ТПВ постійнозбільшується вміст паперу, пластмас, фольги, різного роду банок, поліетиленовихплівок и других упаковок. Особливо великі сезонні коливання харчових відходів —з 28% весною до 45% більш літом та восени.
Всклад харчових відходів входять картопляні очистки, відходи овочів, фруктів,хліба та хлібопродуктів, м’ясні й рибні відходи, яєчна шкаралупа та ін. Вонимістять крохмаль, жири, білки, вуглеводи, клітковину, вітаміни. Вологістьхарчових відходів коливається від 60—70% навесні та до 80—85% літом й восени.Вологість харчових відходів ресторанів, столових та інших підприємствхарчування досягає 95%. Баластні домішки харчових твердих побутових відходівпредставлені кістками, боєм стекла та фаянсу, металічними кришками та банками.
Також можнасказати що. Малогабаритні тверді побутові відходи можна представити такимфракційним складом: Основна маса ТПВ представлена фракціями до 150 мм (80-90%) та тільки менше 2% (баластні домішки) представлені фракціями більше 350мм.
Крім того, можнаще виділити тверді великогабаритні побутові відходи які представлені внаступній таблиці. У великих містах за рік на кожну людину накапичується до 40 кг великогабаритних ТПВ з удільною масою 0,2т/м3
Таблиця
Орієнтовнийсклад великогабаритних ТПВОсновний матеріал Складові Дерево (до 60%) Меблі, обрізки дерев та кущів, дошки, ящики, двері, лавочка, фанера, старі рами, драбини Кераміка, стекло (до 18%) Фаянсові раковини, унітази, листкове скло, лампи денного світла, посуд, пляшки, бой стекла Метал (до 9%) Холодильники, газові плити, пральні машини, пилососи, ліжка, корита, сітки, баки, бідони, раковини, труби, радіатори
Папір, картон (до
6%) Текстиль (до 1%)
Пакувальні матеріали, обої, мішковина
пакувальна, пальто, одіяла, матраци. Шкіра, резина, змішані матеріали (до 5%) Шини, чемодани, сумки, дивани, креола, клейонки Пластмаса (до 1%) Дитячі ванни, відра, тази, лінолеум, плівки
2.3 Знешкодженнята захоронення твердих промислових відходів
/>Всітверді промислові відходи в залежності від їх впливу на грунти, підземнігрунтові води, атмосферу та здоров’я людини поділяють на чотири класи токсичності:
I — надзвичайно небезпечні;
II — високо небезпечні;
III- помірно небезпечні;
IV- мало небезпечні.
До I класу токсичності відносятьсянадзвичайно небезпечні тверді промислові відходи :
· малорадіактивні;
· ртуть та її сполуки;
· миш’як та його сполуки ;
· цианіди;
· та інші надзвичайно отруйніречрвини.
До II групи токсичності відносять високонебезпечні тверді промислові відходи :
· важкі метали та їх солі;
· хром та його солі ;
· кадмій та його солі ;
· свинець та його солі;
· відходи гальванічнихвиробництв;
· осад стічних вод промисловихпідприємств;
· шлам пилу із систем мокрогоочищення газів.
До III групи токсичності відносять помірно–небезпечні тверді промислові відходи (які утворюються на підприємстваххімічної промисловості і не відносяться до перших двох груп токсичності )
· сода та дистилярна рідина ;
· розчини солей;
· пластмаси та інші.
До IV групи токсичності відносять малонебезпечні тверді промислові відходи :
· деревина;
· зола;
· шлами;
· продукти збагаченнямінеральної сировини .
В залежності відкласу токсичності тверді промислові відходи знешкоджують та проводять їхзахоронення.
Основнимиметодами знешкодження та захоронення твердих промислових відходів являються:
1. біологічнеокислення ;
2. термічнаобробка;
3. складуванняу поверхневих сховищах;
4. захороненнявисокотоксичних речовин та їх сполук в поверхневих шарах землі .
Біологічнеокислення використовують для знешкодження та стабілізації осадів стічних вод наочистних спорудах. В результаті його застосування утворюється біогаз таорганічні добрива. Біогаз використовують для одержання тепла таелектроенергії, а органічні добрива в сільському господарстві .
В останній часвсе більше застосування для знешкодження та утилізації твердих промисловихвідходів знаходять термічні методи їх обробки на сміттяспалювальних заводах таполігонах. Незалежно від конструкції застосованих печей спалювання вони повиннізабезпечувати:
1. хорошеперемішування відходів в процесі горіння для забезпечення більш повного їхзгорання;
2. збереженняі підтримка достатньо високих температур, що забезпечить повне знешкодження токсичних компонентів.
Спаляванняпомірно та мало небезпечних твердих промислових відходів можна здійснювати впечах різної конструкції ( камерні, барабанні, із зваженим шаром та інші), алев кожній із них повинні існувати слідуючі температурні зони:
· Підсушування ( до 250 0С )
· Підготовка віддходів до спалювання( 250-6000С)
· Запалення (6000С)
· Горіння (600-9000С)
· Допалювання ( 11000С)
· Випалювання ( 1100-16000С)
· Перспективними напрямкамитермічної обробки твердих промислових відходів являються.
· Низькотемпературний піроліз;
· Високотемпературний піроліз.
Піролізніпродукти з успіхом використовуються в якості спровини для виробництворганічного синтезу або палива.
Процеснизькотемпературного піролізу проходить при температурах від 300 до 9000С встаціонарних вертекальних циліндричних печах (ретортах). В якості теплоносіявикористовуються рідкі продукти розкладання твердих горючих матеріалів,розплави солей та інші матеріали. Використовують також нагрівання за допомогоюелектричної дуги та струму високої частоти.
Складгазоподібних продуктів процесу можна змінювати в широких межах залежно відскладу твердих промислових відходів, температури і кількості кисню вреакційній зоні. Часто для попередження утворення вуглецю в реакційну зонувводиться водяний пар. Твердий залишок низькотемпературного піролізувикористовуєють як наповнювач при виробництві гумотехнічних та пластмасовихвиробів або як сорбент.
Високотемпературнийпіроліз використовують для утилізації лаків, фарб, клеїв, пластмас та іншихвідходів, до складу яких входить хлор та його сполуки для запобігання утвореннядіоксину. В результаті цоьго процесу одержуємо: горючий газ, пірокарбон і рідкусмолу.
Горючий газвикористовують як альтернативне джерело теплової енергії, полікарбон – яксировину для виробництва різних полімерних матеріалів.
Одним з основнихспособів захоронення великотоннажних твердих відходів є їх складування вповерхневих сховищах.
Для їх створенняпотрібно:
· виділення землі органамимісцевого самоврядування;
· проведеннягеолого-екологічної експертизи виділеної ділянки;
· походження на її розміщення зекологічною інспекцією та державним санітарним наглядом;
· віддалення її від населенихпунктів та відкритих водоймищ;
· незатопленністю її тереторіїпаводковими водами;
· низьким рівнем грунтових вод;
· наявності водотривкого глинистогошару;
· проектна документація на їїбудівництво;
· будівництво та експлуатаціясховища відповідно до екологічних та санітарних вимог.
В них зберігаютьпіритний недогарок, фосфогіпс, галітові відходи, дистилярну рідину та іншівідходи.
Як правило,складовані у поверхневих сховищах відходи не відносять до категорії токсичних,але у разі неправильного їх зберігання та при наявності недоліків в конструкціїможуть привести до значного забруднення грунту та водоймищ.
Основними типамиповерхневих сховищ являється шламонакопичувачі та шламосховища.
Шламонакопичувачі– це відкриті земельні ємності, які розташовані поза тереторією заводів іпризначені для накопичення проектної кількості шламів. Шлам подається трубопровіднимтранспортом або підвозяться автомашинами.
Вони можуть бутив залежності від місця утворення слідуючих типів:
— Балково-ярового;
— Насипні.
Після заповненняшламонакопичувача його консервують шляхом засипання піском (товщина шару 0,6 м) та грунтом (товщина шару 0,5) та передаються для використання у сільському господарстві.
Шламосховища – цевідкриті земельні ємності, які розташовані поза тереторією підприємств іпризначені для накопичення шламів, які подаються трубопровідним транспортом.
За конструкцієювони бувають насипного типу.Їх розміщують на спеціально спланованих майданчикахі обгорожують валами трапецієподібної форми.Їх висота залежить від виду,властивостей та кількості осаду. Найчастіше вали роблять із грунту, взятого ізчаші шламосховища, що дозволяє збільшити його об’єм.
Кожнешламосховище повинно мати дренажні пристрої, що збільшують міцність греблі тапокращують процес зневоднення шламів.Він дозволяє також відводити забрудненістоки з сховища для знешкодження або повторного використання.
При похованнівисокотоксичних твердих відходів в поверхневі шари землі (шурфи, печери,свердловини і т.д.) їх зазделегіть стабілізують розчинами рідкогоскла, бетону, бітуму. Отримані блоки поміщають у поверхневі шари землі. Цейспосіб використовується для захоронення малорадіактивних відходів, ртуті та їїсолей, миш’яку, цианідів, арсенідів, солей важких металів, гальванічних шламівта інших відходів, які відносяться до I і II групи небезпеки.
/>Висновки
По розглянутиммною матеріалам з курсової, можна зробити висновки, що як тільки людинавинайшла так звані зручні створені нею речі, то разом з тим вона винайшла собінову проблему, серйознішу за природні катаклізми та катастрофи. І назва їйпобутові відходи. І як бачимо, рано чи пізно, все одно, що це, чи поліетиленовийпакет, чи непотрібний папірець, чи зламані меблі, чи відпрацьована техніка миїх викинемо їх в сміттєве відро або на звалище. При цьому, ми реально собі неусвідомлюємо що далі з ними буде.
Хоча відомо, щоматеріали з паперу, дерева, скла та металу можуть піддаватись вториннійпереробці та з них можуть бути виготовлені нові корисні речі. Проте, як вжедізнались з попередніх розділів, до твердих побутових відходів ще належать іречі, для створення їх були потрібні складні технічні операції та хімічні перетворення.Це – пластмаси, поліетилени, складна електронна техніка, устаткування,транспортні засоби тощо. І головна проблема в тому, що їх неможливо так простоутилізувати та переробити, як паперові чи скляні матеріали, при цьому ненашкодивши навколишньому природному середовищу.
Природі потрібнібудуть роки, навіть сотні років, щоб переробити цю величезну кількість сміття татвердих побутових відходів, яку ми їй «даруємо» щодня. Але відходи к кожнимроком все накопичуються і накопичуються, що робить цей процес ще складнішим інабагато довшим.
Тому потрібновжити, як умога скоріше, нових дієвих заходів щодо вирішення проблеми ТПВ, знайменш можливим ризиком для навколишнього природного середовища, до покипланета Земля не перетворилась на величезне звалище сміття та всіх можливихкатегорій відходів.
Додатки
Таблица №1
Гігієнічнакласифікація неутилізуючих промислових відходів [28]Категорія Характеристика неутилізуючих промислових відходів по вигляду вмістимих в них забруднень
Рекомендовані методи складування або
обезвреживания I Практично інертні Використання для планувальних робіт або совместное складування с ТПВ II Біологічно легкоокислювальні розкладаючись органічні речовини Складування або пере- робка разом с ТПВ III Слаботоксичні малорозчинні в воді, в тому числі при взаемодії с органічними кислотами Складування разом с ТПВ IV Нафтомаслоподібні, не подлягаючі регенерації в відповідно с діючими постановами Спалювання, в тому числі спільно с твердими побутовими відходами V Токсичні зі слабким забрудненням повітря (перевищення ПДК в 2-3 рази) Складування на спеціальному полігоні промислових відходів VI Токсичні Групування або індивідувальне знешкодення на спеціальних територіях
Таблица №2
Класифікація хімічних відходів [33]Група Вид відходів Водні розчини та шлами Кислі, лужні, неорганічні, нейтральні, органічні нейтральні, смішані органічні та неорганічні Неводні розчинники и шлами Органічні розчинники (спалювальні), органічні розчинники (неспалювальні), використанні мастила, використані смоли та жири Тверді відходи Огарки, залишки, пилюка, біологічні тверді відходи, відходи здобичи та разработок сировини Газоподібні відходи Дими, відхідні гази, газоподібні теплові потоки Спецефічні відходи (особливо токсичні) Азбестові, фенолвмістні, миш’яковмістні, ртутновмістні, цинковмістні, хлоровані дифеніли та інші.
Таблиця№5
Складові(елементи) потенційно небезпечних твердих побутових та промислових відходівКодовий номер Складовi (елементи)(1) C1 Берилiй, сполуки берилiю [Y20]. C2 Сполуки ванадiю. C3 Сполуки шестивалентного хрому [Y21]. C4 Сполуки кобальту. C5 Сполуки нiкелю. C6 Сполуки мiдi [Y22]. C7 Сполуки цинку [Y23]. C8 Арсен, сполуки арсену [Y24]. C9 Селен, сполуки селену [Y25]. C10 Сполуки срiбла. C11 Кадмiй, сполуки кадмiю [Y26]. C12 Сполуки олова. C13 Сурма, сполуки сурми [Y27]. C14 Телур, сполуки телуру [Y28]. C15 Барiй, сполуки барiю, за винятком сульфату барiю. C16 Ртуть, сполуки ртутi [Y29]. C17 Талiй, сполуки талiю [Y30]. C18 Свинець, сполуки свинцю [Y31]. C19 Неорганiчнi сульфiди. C20 Неорганiчнi сполуки фтору, за винятком фториду кальцiю [Y32]. C21 Неорганiчнi цiанiди [Y33]. C22 Такi лужнi або лужноземельнi метали: лiтiй, натрiй, калiй, кальцiй, магнiй у незв'язанiй формi. C23 Розчини кислот або кислоти у твердому станi [Y34]. C24 Основнi розчини або основи у твердому станi [Y35]. C25 Азбест (пил i волокна) [Y36]. C26 Органiчнi сполуки фосфору [Y37]. C27 Карбонiли металiв [Y19]. C28 Пероксиди. C29 Солi хлорнуватої кислоти. C30 Солi хлорної кислоти. C31 Солi азотної кислоти. C32 Вiдпрацьованi речовини i вироби, якi мiстять ПХБ та/або ПХТ та/або полiбромованi бiфенiли (далi — ПББ) чи їх домiшки [Y10]. C33 Фармацевтичнi або ветеринарнi препарати. C34 Бiоциди i фiтофармацевтичнi речовини. C35 Речовини, що iнфiкують. C36 Креозоти. C37 Iзоцiанати. C38 Органiчнi цiанiди [Y38]. C39 Феноли, фенольнi сполуки, включно з хлорфенолом [Y39]. C41 Галогенованi органiчнi розчинники [Y41] C42 Органiчнi розчинники, за винятком галогенованих розчинникiв [Y42]. C43 Галогеноорганiчнi сполуки, за винятком речовин, згаданих у цiй таблицi [Y45]. C44 Ароматичнi сполуки, полiциклiчнi i гетероциклiчнi органiчнi сполуки. C45 Органiчнi азотнi сполуки, на зразок алiфатичних амiнiв. C46 Органiчнi азотнi сполуки, на зразок ароматичних амiнiв. C47 Речовини вибухового характеру. C48 Органiчнi сполуки сiрки. C49 Будь-який матерiал, забруднений будь-якою сполукою, на зразок полiхлорованого дибензофурану [Y43]. C50 Будь-який матерiал, забруднений будь-якою сполукою, на зразок полiхлорованого дибензо-п-дiоксину [Y44]. C51 Вуглеводнi та їх кисневi, азотнi i/або сiрчанi сполуки, якнебудь iнакше не врахованi у таблицi 4.
___________
(1) У дужках зазначаєтьсяномер Y згiдно з додатком I до Базельськоїконвенцiї.
Література
1.Білявський Г. О., Падун М. М., Фурдуй P. C. Основи загальної екології:
2.Підруч. — К.: Либідь, 1993.
3.В.А.Батлук «Основи екології»: Підручник.-К.: Знання, 2007.
4. Г.О.Білявськийта ін. «Основи екології»: Підручник.-К.: Либідь, 2004.
5.В.С.Джигирей «Екологія та охорона навколишнього природньогосередовища»: Навч.посіб.-5-те вид. випр. і доп.-К.: Т-во «Знання», КОО, 2007.
6. Ф.Е. Нікулін, Утилізація йочищення промислових відходів, Л-д, Суднобудування, 1980.
7.Ласкорін Б.Н., Громов Б.В., ЦиганковА.П., Сенін В.Н., Безвідходнатехнологія у промисловості, М., Стройиздат, 1986.
8. Акимова Т. А., Хаскин В. В.Экология: Учеб 1998.
9. Крисаченко В. С. Людина ібіосфера: основи екологічної антропології: Підручник. — К.: Заповіт, 1998.
10. Кучерявий В. 77. Екологія. —Львів.: Світ, 2000.
11. Чернова Н. М., Билова А. М.Экологія.— М.: Просвещеніе, 1988.
12. Дерій С. І., Ілюха В. О. Екологія.— К.: Вид-во фітосоціолог. центру, 1998.
13. “Охорона природи” – В.М.Бровдій, О.Ю.Дмитрук
14. Графкина М.В., Брюхань Ф.Ф.,Сдобнякова Е.Е. Промислова экологія
15. Іванов В.П., Васильева О.В. Основи экології