Утилизация и переработка бытовых и промышленных отходов — утилизация мусора: методы, оборудование. Современные технологии переработки отходов Необычные способы использования и переработки отходов

Это очень неэкономно и неперспективно – отправлять мусор десятилетиями гнить на огромных свалках, отнимающих пространство для жизни. Благо, в последнее время Человечество начало активно искать новые способы переработки отходов, чтобы они после утилизации приносили пользу обществу. И сегодня мы расскажем про 5 самых необычных способов использовать мусор со свалки.

Искусство из мусора

Часто произведения искусства (во всяком случае, объекты, которые претендуют на это) могут быть мусором. Но бывают случаи, что современные художники создают свои новые работы из настоящих отходов, найденных ими на свалках или в мусорных контейнерах во дворах многоэтажных жилых массивов.

В качестве примера такого «мусорного» искусства можно привести творчество Джейсона Климоски (Jason Klimoski). К примеру, огромную инсталляцию с названием «Голова в облаках» (“Head in the Clouds”), созданную им из более чем 55 тысяч пустых пластиковых бутылок.

Также с мусором дело имеет известная американская художница Лиза Хоук (Lisa Hoke). Она собирает твердые отходы известных брендов, чтобы сооружать с их помощью необычные многозначительные инсталляции, которые принимают у себя даже самые авторитетные галереи мира.

Известен факт, что в Тихом океане плавает огромное мусорное пятно размером с два штата Техас и даже больше. Некоторые называют этот объект «мусорным островом», а кто-то даже «мусорным континентом». И с каждым годом он разрастается в размерах, что сулит серьезными проблемами экологии не только крупнейшего в мире океана, но и всей планеты.

А голландская архитектурная компания WHIM Architecture выступила с инициативой упорядочить эти плавающие отходы, создавая из них искусственные острова для жизни и промышленности. Проект предусматривает, что мусор в таких объектах будет использоваться в качестве подушки, на которой держится основа острова. Сверху его можно засыпать слоем плодородной земли, чтобы построить там фермы, небольшие заводы и небольшие жилые поселки разного уровня комфорта и престижа.

В WHIM Architecture предлагают переселять на такие искусственные острова беженцев из горячих точек и зон природных катаклизмов, к примеру, с уходящих под воду Мальдив и небольших атолловых государств Тихого океана.

Одежда из мусора

Ситуация с одеждой из мусора такая же, как с произведениями искусства из этого материала. Некоторые товары выглядят так, что их прямо с фабрики можно, минуя магазины, везти на свалку. Но при этом есть люди, которые из самого настоящего мусора творят шедевры современной моды.

В качестве показательного примера можно привести мусорную коллекцию ONE: Outfits from a New Era, созданную коллективно модными дизайнерами из канадского города Монреаль. Она состоит из пары десятков удивительной красоты платьев, которые были пошиты из самых, казалось бы, неподходящих для того материалов.

К примеру, одно из этих платьев пошито из черных пластиковых пакетов, другое – из использованных ружейных гильз, третье – из останков легкового автомобиля, а четвертое – вообще из жестяных банок.

Удивительно, но эти платья вполне можно носить. Не в повседневной жизни, но во время выходов в высший свет, на бомондные вечеринки, где каждая присутствующая дама старается выделиться на фоне остальных.

Автомобиль из мусора

Некоторые автолюбители находят на автомобильных свалках старые, практически сгнившие машины, и ценой собственного труда и времени превращают их в новые, сверкающие свежей краской средства передвижения. А британец Пол Бэкон соорудил авто из обычного пластикового и металлического мусора, скопившегося за десятилетия у него в гараже.

Правда, в качестве основы он взял шасси от старого автомобиля BMW Z3, добавил туда новый двигатель собственного производства, который может разгоняться до скорости 225 километров в час. А корпус и внутренняя отделка была создана как раз из мусора и бытовых отходов.

В итоге получился автомобиль с названием Cosmotron, который по внешнему виду и техническим характеристикам вполне может быть охарактеризован как спорткар. Пол Бэкон не только сам ездит на этом авто, но и регулярно сдает его в аренду кинематографистам и просто молодоженам, которых привлекает необычный вид «мусорной» машины.

Трехмерный принтер на пластиковых бутылках

Компания 3D System разработала один из самых необычных и перспективных в мире трехмерных принтеров. Устройство с названием использует в качестве материала для объемной печати пустые пластиковые бутылки.

Правда, пока что технологии не позволяют просто вставлять бутылку в принтер и получить на выходе нужный предмет. Для успешной работы Ekocycle Cube необходимо заправлять специальными картриджами, содержимое которых как раз и состоит частично из пластиковой тары.

На данный момент, переработанный пластик составляет лишь четверть от общей массы материала в таких картриджах. Но в будущем эта доля будет значительно увеличена. Партнером 3D System в проекте Ekocycle Cube выступила корпорация Coca Cola, которая видит в данной инициативе способ увеличить свою экологическую ответственность перед планетой.

В ящиках столов можно найти массу устаревших, но рабочих комплектующих. С одной стороны, вроде бы и выбросить жалко — за эти бесполезные «железки» когда-то были заплачены солидные суммы. Но сегодня все это — ненужный мусор, место которому на свалке.

Однако есть люди, которые не видят проблемы в том, чтобы найти применение старому дисководу или нерабочим часам. Их можно починить, переделать, восстановить. А если не получается — просто использовать для красоты. Самым интересным примерам «переработки» мусора и посвящен этот материал.

⇡ Музыка из мусора

Первые электронные музыкальные инструменты появились задолго до Жана-Мишеля Жарра и группы Kraftwerk. Например, один из предшественников синтезатора, терменвокс, который музыканты используют и поныне, был создан Львом Сергеевичем Терменом еще в 1919 году. Но вот докопаться, кому и когда впервые пришла в голову мысль использовать старые компьютерные комплектующие для воспроизведения музыки, уже невозможно.

Железный хит: шлягеры, сыгранные на компьютерном железе

Дать определение музыке довольно сложно. Наверное, ее самое удачное и правильное трактование — гармония. Там, где появляется гармония, мы слышим музыку. Ее можно уловить где угодно — в голосе флейты, в бренчании гитары, в журчании воды, в пении птиц или шуме прибоя. Но самое удивительное, когда гармония оказывается слышна там, где ее меньше всего ожидаешь найти. Например, в грохоте станков на заводе или в гуле компьютерных кулеров.

Думаете, мы преувеличиваем? Вряд ли. Давайте посмотрим, что может родить человеческая фантазия, если ее сфокусировать на создании музыки из шума.

Один из «пионеров» компьютерной музыки — Джеймс Хьюстон (James Houston). Причем когда мы говорим «компьютерной музыки», мы подразумеваем вовсе не электронные клавишные инструменты. Джеймс был одним из первых, кому в голову пришла идея использовать устаревшие компьютерные детали для создания мелодий. Телевизор вместо монитора, кассетный магнитофон для загрузки данных (да, представьте себе, до дисководов было и такое), один из первых сканеров HP Scanjet 3c, первый компьютер Sinclair ZX Spectrum, принтер Epson LX-81 и прочие детали.

Вот как это выглядело.

Не очень впечатляет? Тем не менее в 2008 году этот клип вызвал большой интерес у пользователей Интернета. Всего за неделю после публикации на YouTube Джеймс был завален тысячами отзывов. Среди полученных писем было предложение оформить контракт для записи этого кавера и сообщение непосредственно от Radiohead — с предложением разместить это видео на официальном сайте группы. Для студента из Глазго это была большая удача и стимул творить и в будущем.

Но это был только первый опыт. У Джеймса Хьюстона появилось огромное количество последователей. И некоторые из них смогли продемонстрировать «высший пилотаж» в создании музыки на компьютерном железе. Один из таких мастеров — канадец из Торонто по имени Джеймс Кокрейн (James Cochrane). Он подошел к этому настолько серьезно, что его кавер-версия легендарной песни The House of the Rising Sun группы The Animals стала на некоторое время шлягером на YouTube. Ее исполняет целый ансамбль из жестких дисков, осциллографа, сканера и различных компьютерных комплектующих.

Помимо этой вещи, канадский любитель музыки сделал в аналогичной аранжировке версии других известных композиций, например «Богемскую рапсодию» группы Queen и композицию Gotye «Somebody That I Used to Know»

Современный компьютер совсем не похож на те шкафы и ящики, которые были раньше. Меняется облик, меняется содержание. Некоторые детали ПК устаревают и в готовой комплектации становятся ненужным дополнением, своего рода компьютерным атавизмом.

Так, например, до сих пор в некоторых компьютерах можно увидеть дисководы для флоппи-дисков, или, попросту говоря, дискет. Те, кому повезло попользоваться этим видом носителей, должны помнить характерный звук, который всякий раз сопровождал обращение считывающей головки к магнитному диску. Этот скрипящий звук мог иметь разную тональность — в зависимости от положения считываемого сектора. А если подобрать такие параметры чтения дисковода, чтобы он мог по заказу воспроизводить ту или иную ноту, вполне возможно обучить дисковод играть любую мелодию.

О том, как это сделать, знает польский радиолюбитель Павел Задрожняк (Pawel Zadrozniak). Совместно с другими студентами Краковского университета (AGH University of Science and Technology) Павел разработал систему дисководов, управляемых микроконтроллером. С помощью этого устройства на дискетах был сыгран Имперский марш — самая узнаваемая мелодия из саги «Звездные войны».

Игра на дисководах оказалась очень популярным занятием, и число желающих заставить играть дисковод резко возросло. Нашлись даже оригиналы, которые пытаются продавать записанную музыку через онлайновые сервисы. Например, некий MrSolidSnake745 поставил эту идею «на поток». Он соорудил оркестр из восьми дисководов, подключил их к платформе Arduino и записал массу популярных мелодий из игр, кинофильмов и пр.

Трудно судить, насколько этот бизнес обогатил «композитора», но раз продается, значит, кто-то покупает.

Если вдруг вы тоже загорелись желанием соорудить из дисковода «музыкальную шкатулку», вы без труда найдете в Сети руководства и советы относительно того, как это сделать. Например, на личной странице одного из таких энтузиастов, Майкла Кона (Michael Kohn).

Концерт из мусора с оркестром

Если в душе возникает желание творить настоящее искусство, никакие жизненные барьеры и условности помешать этому не в состоянии. История ниже — тому подтверждение.

В далекой-далекой стране Парагвай, где нищета в провинциальных городках соседствует с грязными лужами и покосившимися лачугами, живут люди, которые не представляют свою жизнь без музыки. Но вот беда — как научиться играть на музыкальных инструментах, если денег нет ни копейки? Нет не только финансов для обучения в консерватории, но и денег даже на самую простенькую виолончель или на самый дешевый кларнет.

Но, как известно, если находчивость, креативность, страсть и вдохновение сходятся в одном человеке, рождается чудо. Таким человеком оказался преподаватель по имени Фавио Чавес (Favio Chávez). В маленьком городке Катеура Фавио открыл музыкальный класс, но инструментов оказалось слишком мало, куда меньше числа желающих на них играть.

Наблюдая за тем, как его студенты тянутся к музыке, но не имеют возможности реализовать свои желания, учитель решил во что бы то ни стало обеспечить всех инструментами. Как-то раз Фавио Чавес повстречал сборщика мусора Николаса Гомеса (Nicolás Gómez) по прозвищу Кола (Cola), который одно время работал гитарным мастером. Посоветовавшись между собой, эти два человека пришли к неожиданному решению — создавать инструменты из… мусора. Именно из того мусора, которого очень много на городской свалке. Тут, кстати, не лишним будет упомянуть, что весь городок Катеура — это одна большая свалка, и большая часть его взрослого населения занята сортировкой мусора и поисками в нем того, что еще может представлять ценность.

Оказалось, что из обнаруженных на свалке материалов совсем несложно соорудить музыкальные инструменты. Отличный слух Фавио и изобретательность мусорщика позволили создать футуристические музыкальные инструменты из самых, на первый взгляд, бесполезных вещей. Так, например, бочка из-под нефтепродуктов превратилась в виолончель, трубы — во флейты, а упаковочные ящики — в гитары.

Деятельность Фавио принесла маленькому городку Катеура известность. Начинание музыкального преподавателя было поддержано спонсорами, благодаря чему был открыт банк музыкальных инструментов, бывших в употреблении, но все еще пригодных для обучения детей.

А дети, которые все-таки смогли учиться музыке, объединились в коллектив, который получил вполне ожидаемое название — Recycled Orchestra («Мусорный оркестр»).

Недавно этот коллектив проводил компанию по сбору средств на популярном сервисе Kickstarter . Надеясь на крупные сборы, мусорный оркестр лелеял наполеоновские планы — от съемок полнометражного документального фильма об оркестре до создания социального движения в поддержку малоимущих.

Но, несмотря на мощную информационную поддержку (про странный музыкальный коллектив из Парагвая сделали репортажи все ведущие телеканалы, в том числе CNN и BBC) и благородные помыслы, музыкантам не удалось реализовать большинство своих идей. Они сумели собрать лишь сумму, достаточную для того, чтобы организовать кругосветное турне Recycled Orchestra. Впрочем, это тоже немало — более двух сотен тысяч долларов.

⇡ Мастера цифрового мусора

Что интересно — число людей, которые видят прекрасное в обыденном, все время увеличивается. Наверное, все же был прав классик, и мы с вами просто становимся свидетелями того, как красота спасает этот мир. Мир, который на поверку оказывается нескучным и таким разнообразным.

Джоконда от ASUS

Работы талантливых художников порой бывают настолько гениальными, что если попытаться их повторить, то даже их не очень точная копия будет приковывать внимание. Один из таких шедевров — «Мона Лиза» Леонардо да Винчи. Помнится, как только появились первые устройства печати, в различных НИИ стало очень модно вешать над рабочим местом кусок длинного рулона бумаги, на котором угадывалось знаменитое полотно, распечатанное обычными буквенными и цифровыми символами. Какой бы способ ни выбрал художник, пожелавший повторить облик Джоконды, результат почти наверняка понравится многим.

В 2009 году тайваньская компания ASUS поспособствовала тому, чтобы «Мона Лиза» в очередной раз пережила реинкарнацию. Был создан один из самых удивительных «ремейков» этого полотна. Причем в качестве красок были выбраны фрагменты материнских плат ASUS. Чтобы получить нужный рисунок, пришлось очень тщательно проработать положение каждой детали на «картине» — ее ориентацию, цвет и так далее. Этой необычной инсталляцией, выставленной в офисе в Тайпее, ASUS словно подчеркивает, что создание компьютерных комплектующих и, в частности, материнских плат — это тоже своего рода искусство.

Мир на платах

Если посмотреть на спутниковые снимки, а затем взглянуть на печатные платы каких-нибудь электронных устройств, можно заметить много общего. Дороги, строения, рельеф земной поверхности — все это напоминает разводку плат с распаянными элементами. Вероятно, именно эта аналогия натолкнула Сьюзан Стоквелл (Susan Stockwell) на мысль создать из материнских плат целую карту мира.

Чтобы добиться максимально возможного сходства, Сьюзан использовала утилизированные компоненты — соединительные кабели, кулера, системы охлаждения и т.д. Все это расположено не хаотично, как может показаться на первый взгляд, а упорядоченно, так, что имитируется рисунок настоящей карты. Данный проект был создан для Университета Бедфордшира (Bedfordshire University).

Компьютерный мегаполис

Художники имеют особое зрение, не такое, как у обычных людей. В ничем не примечательных вещах они способны увидеть совершенно неожиданные картины. А самые талантливые из таких людей могут показать увиденное всем остальным. Например, итальянский дизайнер Франко Реччия (Franco Recchia) создает свои картины, используя компоненты электронных устройств.

Скажем, планки оперативной памяти, охлаждающие радиаторы и всевозможные разъемы, снятые с материнских плат, на одной из работ художника составляют целый Манхэттен, с небоскребами и шпилями.

Картины из проводов и пленок

Любителей создавать скульптуры из электронных компонентов так много, что в среде художников появились даже личности с характерным «почерком», как, например, Питер МакФарлейн (Peter McFarlane). Питер делает картины, выкладывая их проводами на печатной плате.

А вот художник-сюрреалист Федерико Урибе (Federico Uribe) из Колумбии использует провода как краски для своих «полотен». Он попросту «вышивает» картины проводками с разноцветной изоляцией. Некоторые его работы получаются объемными, однако Федерико категорически возражает против того, чтобы его творения называли инсталляциями, он считает их именно картинами.

Эрика Айрис Симмонс (Erika Iris Simmons) специализируется на кассетных пленках. Каким-то удивительным образом она с помощью магнитных пленок может выложить любой образ. В коллекции работ Эрики большое количество портретов известных личностей — от ливерпульской четверки и Боба Дилана до Ленни Кравица и Ника Кэйва.

Причем для особо «древних» знаменитостей (типа Мэрилин Монро или Альфреда Хичкока) Эрика использовала не кассетную пленку, а магнитную ленту с бобин. Такие картины вполне могут служить, скажем, украшением интерьера рок-кафе, а состарившиеся пленки будут стимулировать ретронастроение.

Помимо «пленочных» картин, у Эрики есть также рисунки, созданные с помощью шнура от игровой приставки Nintendo.

Лазерные диски — все еще в ходу

Любой формат цифрового носителя рано или поздно устаревает. Устарели дискеты, почти потеряли актуальность компакт-диски. Но все это — отличный «строительный» материал, из которого можно сделать массу полезных или просто красивых вещей. Например, из дискет умельцы научились делать сумки, а из стопки лазерных дисков можно за считаные минуты смастерить красивую лампу.

Со старыми дисками можно поступить еще рациональнее и совместить красоту и выгоду. В Мадриде на стене отеля Vincci Soho можно было увидеть вот такую красоту.

На создание этой почти тринадцатиметровой ящерицы ушло более пяти тысяч оптических дисков. Они прочно закреплены на специальной основе и, несомненно, заставляют останавливаться прохожих, которые видят геккона в первый раз.

Эта ящерица была сделана в прошлом году школой дизайна iade , а сама инсталляция была названа La Piel Cambiando («Изменение кожи»). По словам дизайнеров, придумавших такую рекламу, «животное» ищет солнечный свет и символизирует обновление, развитие и перемены.

Сокровища из шестеренок

Несмотря на обилие электроники, нас все еще окружает много механических устройств. Конечно, они стареют, часто ломаются, и к тому же их вытесняют модные гаджеты на батарейках. Свой век многие механические устройства завершают одинаково — в мусорном ведре. Никто не будет думать, что делать с поломанными наручными часами — чинить накладно, разбирать на запчасти бессмысленно.

И все же есть человек, который убежден, что выбрасывать колесики и пружины не стоит, даже если они перестали выполнять свои функции.

Джастин Гершенсон-Гейтс (Justin Gershenson-Gates) из США настолько восхищается гармонией и слаженностью деталей механических устройств, что решил доказать всем — шестеренки и прочие части механических часов сами по себе имеют великолепный дизайн и поэтому вполне могут использоваться как ювелирные украшения.

По словам «механического ювелира», его судьба была предопределена заранее — его дед был железнодорожником, а отец очень любил копаться в разных механизмах. В детстве он, как, наверное, многие любопытные мальчишки, часто разбирал игрушки, желая понять, как они работают. Причем, как сам признается Джастин, в большинстве случаев собрать их обратно он уже не мог.

Теперь он продолжает делать то же самое, но уже разбирает «мертвые», то есть поломанные механизмы и с пользой для дела. Добавляя минимальные изменения в конструкцию деталей и скрепляя их особым образом, Джастин Гейтс создает кулоны, запонки, подвески, сережки и прочие украшения. Автор чудных творений собирает материал для новых стимпанковских украшений, скупая в большом количестве старые механические часы на Ebay и прочих подобных сервисах. Новоиспеченный ювелир говорит, что его цель — показать красоту механического мира, открыть для других место, которое обычно скрыто за стенкой металла и стекла.

Автор ювелирных шестеренок даже организовал студию A Mechanical Mind и периодически проводит выставки, показывая свои произведения. Желающие могут приобрести понравившиеся вещи на сайте рукодельников ETSY , где автор выставляет свои «драгоценности».

⇡ Своими руками: «мусорный» транспорт и прочие поделки

Капитан Немо из Поднебесной

Своим примером китайский изобретатель Тао Сянли (Tao Xiangli) доказал, что недостаток средств и отсутствие богатого спонсора — не проблема, если есть большое желание реализовать свои идеи. Нужно всего лишь внимательнее присмотреться к продуктам утилизации, которые на самом деле часто таковыми не являются.

Изобретения Тао Сянли обходятся в приличную «копеечку», однако, если учесть масштаб реализуемых проектов, затраты изобретателя можно считать символическими. В 2009 году этот китайский умелец очень удивил многих опытных конструкторов.

Вложив всего около трех тысяч долларов, Тао сделал ни много ни мало... подводную лодку. Когда об этом стало известно общественности, Тао стал знаменитостью и к нему потянулись репортеры со всего мира. То, что Тао рассказал в своем интервью, многих повергло в шок. Последнее его место работы — техник в караоке-баре. У него нет образования. Он проучился всего пять классов в школе, причем последний год — «на бис». Второгодник с неполным средним образованием, Тао никогда не использует рулетку или линейку. Все размеры он подбирает интуитивно.

Его подлодка получилась без евроремонта — ржавая и на 90 процентов состоящая из бывших в эксплуатации деталей. Зато она плавает, хотя первые испытания могли стоить изобретателю жизни. По словам автора этого чуда, многие детали подводной лодки достались ему практически даром — лампочки, провода, включатели и так далее. «Наша страна очень быстро развивается, раньше о подобном я бы и подумать не мог», — смеется Тао. Теперь же китайский строитель субмарин бороздит на своем подводном транспортном средстве просторы местной речки. В подводной лодке помещается всего один человек, да и то — если его габариты такие же, как у главного конструктора.

Воодушевленный успехом, китайский Кулибин потратил еще год работы на новое начинание. На этот раз он решил реализовать другую детскую мечту и сделать себе робота. Для очередного проекта изобретателю пришлось вложить более $24 000. На эти деньги он приобрел металлолом, провода и электронные детали. Из всего этого «хлама» Тао соорудил огромного робота-монстра, высота которого более двух метров, а вес — 480 килограммов.

Байк, украшенный мусором

Многие байкеры стремятся придать своему транспортному средству какой-то особенный дизайн. На свете есть много байкеров, которые делают качественную «прокачку» мотоцикла до неузнаваемости. Добавляются зеркала, меняется облик и начинка... Но мало кто может сравниться в этом умении с мастером из Бангкока. Его зовут Roongrojna Sangwongprisarn.

Созданные им вручную мотоциклы невозможно забыть — это настоящее произведение искусства. Колоритные монстры обнимают двухколесную машину и делают ее приметной издалека. Но самое потрясающее, что для создания этих скульптур-байков автор использует запчасти от выброшенных автомобилей. У творца этих шедевров есть своя сеть магазинов Ko Art Shop, через которые Roongrojna продает свои творения.

Вторая жизнь «железного коня»

Многие вещи утилизируются человеком неразумно. По крайней мере так считают сотрудники креативного агентства Lola в Мадриде. Особенно это касается автомобилей. Старые, ржавые, отслужившие свой срок авто — это отличный материал для дальнейшего использования. Сотрудники упомянутого агентства разработали собственную технологию переделки выброшенных автомобилей в велосипеды. Свой проект они назвали Bicycled — игра английских слов bicycle (велосипед) и recycled (переработка).

Оказывается, что это совсем несложно. Практически из каждой негодной машины можно умелыми руками создать качественный двухколесный транспорт, который будет еще долго служить своему владельцу. Из дверей и корпуса автомобиля вырезаются нужные элементы, с помощью сварки делается рама, руль. В ход идут любые «выжившие» детали — от ремней привода до дверных ручек. Используя уцелевший фрагмент кожи одного из сидений, умельцы создают седло, а снятые с автомобиля сигнальные огни закрепляются на велосипеде. На выходе получается вполне рабочая модель двухколесного транспорта.

Но самое приятное в этом то, что велосипед — экологически чистый вид транспорта. Уменьшается количество отходов, и люди приобщаются к здоровому образу жизни.

Жилище из старых машин

Велосипеды — это не единственное, на что годятся старые автомобили. Если у вас достаточно терпения и есть вдохновение, вы можете построить из старых машин целый дом, как это сделал Карл Ванаселья (Karl Wanaselja). По профессии он архитектор, поэтому выполнить предварительный расчет своего будущего дома для Карла оказалось не очень сложной задачей.

Практически все детали жилища были взяты из старых автомобилей. Когда архитектор начал строительство своего дома в Беркли, ему пришлось хорошо изучить Калифорнийскую свалку, откуда удалось получить большинство материалов. На свалке он искал в основном крыши и боковые стекла минивэна Dodge Caravan. Окна превратились в навесы, а фрагменты крыш пригодились для облицовки верхнего этажа.

По словам Карла, ему удалось в очень ограниченном объеме создать иллюзию большого пространства, и он даже в шутку сравнивает свой домик с телефонной будкой из сериала «Доктор Кто».

Король мусора

Если вы назовете следующего строителя королем мусора — он не обидится. Более того, он воспримет это как комплимент.

В каждом из нас есть свой мир, и, хотим мы того или нет, мы подсознательно пытаемся его привнести в реальность. Кому-то это удается легко, кому-то так и не удается никогда. А вот этот человек смог. Правда, у него не было средств, чтобы соорудить свое королевство, с соборами и арками.

Поэтому в качестве строительного материала Винс Ханнеманн (Vince Hannemann) из Техаса выбрал мусор. Он собирает разный хлам с 1989 года. Тысячи выброшенных предметов — от испорченных утюгов и телевизоров до устаревших телефонов, сломанной мебели и электроники — всему найдется применение в его чудо-соборе, построенном из всей этой белиберды. Поначалу этого человека никто не принимал всерьез, но когда в 2010 году его собор достиг приличных размеров, в муниципалитете города Остин спохватились и запретили это строительство, считая затею как минимум опасной. Но не тут-то было. Будущий король мусора хоть и вынужден был убрать шестидесятитонный мусорный собор, сдаваться не хотел. Он призвал на помощь инженеров, чтобы с их помощью просчитать безопасный вариант конструкции. Когда все расчеты с доказательствами устойчивости постройки были на руках, энтузиаст смог продолжить начатое.

Заключение

Человеку не хватает природных ресурсов, и он стремится в космос, чтобы добывать полезные ископаемые. Он жаждет найти неуловимые частицы, чтобы получить дешевую энергию. При этом он не обращает внимания на то, что под боком у него есть все для реализации любых своих идей. Нужно только эффективнее использовать имеющийся потенциал. Ну и конечно, просто хорошенько покопаться в мусоре.

Ведь если кто-то в одиночку может сделать из ненужного хлама скрипку, создать робота или построить дом — то что уж говорить о более крупных проектах, которые можно выполнить сообща. К тому же расходный материал для этих целей всегда под рукой. Чего-чего, а мусора у нас еще хватит надолго.

ВВДЕНИЕ…………………………………………………………………..2

ВИДЫ ОТХОДОВ………………………………………………………….4

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ…………………….6

КОНЦЕПЦИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВА……………………..9

ПЕРЕРАБОТКА В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ…………………………11

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………...……13

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………..14

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время проблемы, связанные с недостаточным уровнем переработки, обезвреживания, безопасного захоронения отходов, обостряют экологическую и санитарно-эпидемиологическую обстановку в России. По данным государственной политики в области охраны окружающей среды МПР России, наиболее неблагоприятная обстановка складывается в Приморском, Краснодарском краях, Московской, Челябинской, Свердловской, Оренбургской областях, Республике Башкортостан.

Из общей массы отходов в РФ 95 % относятся к V классу опасности и представлены в основном крупнотоннажными отходами.

Наибольший объем образования отходов производства и потребления приходится на Сибирский федеральный округ - 62 %, наименьший – на Южный - 0,4%.

Отходы - вещества (или смеси веществ), признанные непригодными для дальнейшего использования в рамках имеющихся технологий, или после бытового использования продукции.

Переработка - повторное использование или возвращение в оборот отходов производства или мусора. Наиболее распространена вторичная, третичная и т. д. переработка в том или ином масштабе таких материалов, как стекло, бумага, алюминий, асфальт, железо, ткани и различные виды пластика. Также с глубокой древности используются в сельском хозяйстве органические сельскохозяйственные и бытовые отходы.

Возникшее недавно осознание кризисной ситуации с отходами, с которой столкнулось наше общество, привело к тому, что управление отходами из второстепенной проблемы превратилось в вопрос политических дебатов. Кое у кого перспектива капитальной перестройки системы утилизации вызывает панику, но одновременно формируется и новое, более позитивное отношение к этой проблеме. Налицо все большая готовность рассматривать отходы как источник возможностей и искать решения в рамках более широкого взгляда, охватывающего и изменение климата, и управление ресурсами, и возрождение городов.

С точки зрения загрязнения окружающей среды, проблема сводится к вопросу о том, что же такое отходы. С точки зрения рационального использования ресурсов, это - вопрос о том, во что можно превратить отходы. Если рассматривать отходы как загрязняющие вещества, то за ними требуется контроль. Однако если рассматривать их как источник энергии и материалов, то существуют альтернативные решения. Одно из таких решений сводится к тому, чтобы все оставалось по-старому. Другие решения открывают дорогу к новому.

ВИДЫ ОТХОДОВ

Классификация отходов

Отходы различаются:

по происхождению:

Отходы производства (промышленные отходы)

Отходы потребления (коммунально-бытовые)

По агрегатному состоянию:

Газообразные

по классу опасности (для человека и / или для окружающей природной среды)

В Российской Федерации выделяют следующие классы опасности для окружающей природной среды:

1й - чрезвычайно опасные

2й - высоко опасные

3й - умеренно опасные

4й - малоопасные

5й - практически неопасные

В России существует Федеральный классификатор отходов, в котором каждому виду отходов в зависимости от источника его происхождения присваивается идентификационный код.

Отходы производства

Промышленные отходы - твердые, жидкие и газообразные отходы производства, полученные в результате химических, термических, механических и других преобразований материалов природного и антропогенного происхождения.

Отходы определенной продукции - неупотребимые остатки сырья и/или возникающие в ходе технологических процессов вещества и энергия, не подвергающиеся утилизации.

Часть отходов, которая может быть использована в том же производстве, называется возвратными отходами. Сюда входят остатки сырья и других видов материальных ресурсов, образовавшиеся в процессе производства товаров (выполнения работ, оказания услуг). Из-за частичной утраты некоторых потребительских свойств, возвратные отходы могут использоваться в условиях со сниженными требованиями к продукту, или с повышенным расходом, иногда они не используются по прямому назначению, а лишь в подсобном производстве (например, автомобильные отработанные масла - для смазки неответственных узлов техники). При этом остатки сырья и др. материальных ценностей, которые передаются в другие подразделения в качестве полноценного сырья, в соответствии с технологическим процессом, а также попутная продукция, получаемая в результате осуществления технологического процесса, не относятся к возвратным отходам.

Отходы, которые в рамках данного производства не могут быть использованы, но могут применяться в других производствах, именуются вторичным сырьём.

Отходы, которые на данном этапе экономического развития перерабатывать нецелесообразно. Они образуют безвозвратные потери, их предварительно обезвреживают в случае опасности и захоранивают на спецполигонах.

В промышленной экологии под отходами производства понимают отходы, находящиеся в твердом агрегатном состоянии (некоторые газообразные и жидкие отходы могут переходить в твердую фазу, например в фильтрах или отстойниках ). То же самое относится и к отходам потребления – промышленным и бытовым (Рис. 1).

Рис. 1. Классификация основных видов твердых отходов

Отходы потребления – это изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического (материального) или морального износа.

Промышленные отходы потребления – это машины, станки и другое устаревшее оборудование предприятий.

Бытовые отходы – это отходы, образующиеся в результате жизнедеятельности людей и удаляемые ими как нежелательные или бесполезные. К твердым бытовым отходам относят картон, газетную, упаковочную или потребительскую бумагу, всевозможную тару (деревянная, стеклянная, металлическая), вышедшие из употребления или утратившие потребительские свойства предметы и изделия из дерева, металла, кожи, стекла, пластмассы, текстиля и других материалов, сломанные или устаревшие бытовые приборы – мусор, а также сельскохозяйственные и коммунальные пищевые отходы – отбросы.

Особую категорию отходов (главным образом, промышленных) составляют радиоактивные отходы (РАО), образующиеся при добыче, производстве и использовании радиоактивных веществ в качестве горючего для атомных электростанций, транспортных средств (например, атомные подводные лодки) и других целей.

Большую опасность для окружающей среды представляют токсичные отходы, в том числе часть неопасных на стадии их появления отходов, которые приобретают токсичные свойства во время хранения.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

Современные технологии переработки отходов агропромышленного комплекса с получением биогаза

В альтернативной энергетике особое место занимает переработка био-массы (органических сельскохозяйственных и бытовых отходов ) метановым брожением с получением биогаза, содержащего около 70% метана, и обеззараженных органических удобрений. Наиболее важна утилизация биомассы в сельском хозяйстве, где на различные технологические нужды расходуется большое количество топлива и непрерывно растет потребность в высококачественных удобрениях. Всего в мире в настоящее время используется или разрабатывается около 60 разновидностей биогазовых технологий. Биогаз - это смесь метана и углекислого газа, образующаяся в процессе анаэробного сбраживания. Остаток, образующийся в процессе получения биогаза, содержит значительное количество органических веществ и может быть использован в качестве удобрения. Получение биогаза экономически оправдано и является предпочтительным при переработке постоянного потока отходов (стоки животноводческих ферм, растительных отходов и т. д.). Экономичность заключается в бесплатном исходном сырье (отходах), в малозатратной организации и управлении их подачей. Получение биогаза особенно эффективно на агропромышленных комплексах, где существует возможность полного экологического цикла.

Получение биогаза из органических отходов имеет положительные особенности:
1. Биогаз с высокой эффективностью может быть использован для получения тепловой и электрической энергии;

2. Анаэробная переработка отходов животноводства, растениеводства и активного ила позволяет получать уже готовые к использованию минеральные удобрения с высоким содержанием азотной и фосфорной составляющей (в отличие от традиционных способов приготовления органических удобрений методами компостирования, при которых теряется до 30-40% азота);

3. Происходит обеззараживание остатка и устранение патогенных микроорганизмов, отходы после анаэробной переработки отвечают требованиям, предъявляемым органами охраны природы;

4. Биогазовые установки могут быть размещены в любом регионе страны и не требуют строительства дорогостоящих газопроводов и сложной инфраструктуры;

5. Биогазовые установки могут частично или полностью заменить небольшие устаревшие котельные и обеспечить электроэнергией и теплом близлежащие деревни, поселки.

Обезвреживание твердых бытовых отходов

В настоящее время основным технологическим процессом обезвреживания твердых бытовых отходов является их сжигание в устройствах различного типа. Первым в России предприятием, на котором реализована четырехступенчатая система газоочистки, обеспечивающая требования европейских стандартов по выбросам вредных веществ с дымовыми газами установок для сжигания ТБО, стал Московский мусоросжигательный завод №2 (МСЗ №2). В первой ступени очистки осуществляется высокотемпературное восстановление оксидов азота до элементарного азота. Во второй ступени понижается содержание в дымовых газах диоксинов. В третьей ступени происходит процесс нейтрализации кислых газов (HCl, HF). В четвертой ступени дымовые газы очищаются от пыли.

Рис. 3. Схема технологической линии МСЗ №2

На рис. 3 приведена схема линии по очистке отходов. Твердые бытовые отходы через бункер подаются на решетку мусоросжигательного котла. Образующиеся при сжигании шлак и зола передаются в цех шлакопереработки. Дымовые газы из зоны горения поступают в камеру дожигания, где происходят доокисление продуктов неполного сгорания и разложение хлорорганических полициклических соединений. Вырабатываемый мусоросжигательными котлами пар с параметрами 15кгс\ см2 и 2400С идет на собственные нужды завода и направляется на теплоизоляционную электростанцию (ТУЭС).

Таб. 1. Основные параметры работы мусоросжигательных котлов, установленных на МСЗ №2.

Расход дымовых газов, м 3\ч

Рис. 4. Технологическая схема системы очистки дымовых газов от оксидов азота.

Разработанная система управления выполняет функции автоматического регулирования и автоматизированного программно-логического управления процессом. Решение этих задач осуществляется интеллектуальным управляющим устройством – микропроцессорным контроллером. Опыт эксплуатации системы очистки дымовых газов показал, что эта система позволяет полностью решить поставленную задачу и обеспечить поддержание концентрации NO в дымовых газах после очистки в диапазоне от 30 до 70 мг\м3.

Переработка радиоактивных отходов

В качестве еще одного примера следует сказать о переработке отходов производства, а именно радиоактивных отходов.

В России разработана технология плазмотермической обработки радиоактивных отходов, которая предлагается к применению в странах, где существует потребность в утилизации радиоактивных отходов низкого и среднего уровня радиоактивности. Удовлетворение указанной потребности можно продемонстрировать на примере Болгарии. В этой стране имеются 2 основных предприятия, на которых накапливаются радиоактивные и опасные отходы различного происхождения: АЭС «Козлодуй» и хранилище «Нови Хан». На данных предприятиях реализована технология, предложенная РНЦ «Курчатовский Институт».

Процесс плазменной переработки отходов состоит в применении плазм-енных дуговых нагревателей (плазмотронов) для обеспечения газификации органических компонентов с последующим сжиганием образующегося пирогаза, очисткой продуктов сгорания и выбросом обезвреженных газо-образных продуктов в атмосферу.

Преимущества:

высокая степень уменьшения объема первичных отходов;

экологическая безопасность процесса;

незначительная доля радиоактивности, выходящей из реактора в системе газоочистки;

подконтрольность уровня радиоактивности получаемого шлака.

КОНЦЕПЦИЯ БЕЗОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВА

В связи с постоянным ростом накопления отходов в 1980-е гг. появилась концепция безотходного производства. Очень многие институты подклю-чались к разработке таких технологий, но стало ясно, что концепция при-менима только к весьма ограниченной группе производств. В частности, нефтепереработка и нефтехимия не могут быть безотходными.

Так как все подходы не могли коренным образом разрешить нака-ляющуюся экологическую ситуацию, в конце XX в. мировым сообществом была выдвинута совершенно новая концепция – предотвращающая политика. Она заключается в поиске возможности предотвратить или уменьшить образование отходов. Эта политика называется «Более чистое производство» (БЧП), к настоящему времени она принята во всем мире как инновационная концепция, способная решить экологические проблемы предприятий.

Концепция БЧП носит универсальный характер. Понятно, что для обеспечения работы предприятия с наименьшими отходами и выбросами, с низкими энергетическими затратами и высоким качеством выпускаемой продукции необходим механизм слаженной работы всех звеньев про-изводства. Но, как показывает практика, на многих предприятиях каждое подразделение решает вои задачи изолированно.

Суть БЧП заключается в анализе эффективности производства силами рабочей группы из работников предприятия. Работа осуществляется в соответствии с методологией, разработанной мировым экологическим содружеством с целью выявления причин образования значительных отходов и выбросов, низкого качества продукции, а также поиска решения для улучшения работы предприятия.

Программа обычно длится около года, так как необходимо не только выявить причины возникновения проблем, но и с помощью экспертов найти оптимальное решение.

Целесообразно подробно остановиться на нескольких технологиях, рекомендованных к внедрению.

Две технологии переработки шламов интересны тем, что одна из них пригодна для переработки различных видов шламов, в том числе и старых высокостабильных. Технология представляет собой комбинацию нескольких стадий, таких как сепарация, отстаивание, флотация, дегазация, кондиционирование, обезвоживание, добавление извести, уплотнение, осушка. Полученные продукты предлагается сжигать, извлекать полезные компоненты и использовать в сельском хозяйстве, что не всегда разрешено из-за опасности миграции загрязнителей.

Другая технология, разработанная и применяемая в США, использует кавитационный метод разделения эмульсий с помощью энзимов.

Оборудование может быть в стационарной и мобильной формах и отличается надежностью. И хотя стоимость достаточно высока, установки работают уже в нескольких местах и обеспечивают очень высокий уровень очистки воды и твердой фракции (песка).

Особого внимания заслуживают технологии, использующие принцип «торнадо». Во-первых, это технология гидротранспорта, позволяющая перекачивать шламы, песок и т.п. на большие расстояния. Установка небольшая и может быть смонтирована как в мобильном варианте, так и в стационарном.

Вторая технология позволяет быстро разделять смесь нефти с водой с помощью центробежной силы и может оказаться незаменимой на промыслах. Она уже востребована в Китае, планируется ее внедрение и на территории России.

Возможности использования промышленных отходов

Принципиально возможно использование промышленных отходов в следующих основных направлениях:

1. Рекультивация ландшафтов, планировка территорий, отсыпка дорог, дамб и т. п., для чего используют скальные породы, галечник, гравий, песок, доменные шлаки и другие виды твердых промышленных отходов.

Реализация этого экономически выгодного направления утилизации отходов, тем не менее, незначительная – всего в этих целях используется примерно 10% объема имеющихся отходов.

2. Использование отходов в качестве сырья при производстве строительных материалов:

1) как пористые заполнители бетона, строительной керамики, кладочных растворов (пустая горная порода, галечник, песок);

2) как сырье для производства белого цемента, строительной извести и стекла (породы, содержащие мел СаСО3), портландцемента (глинистые сланцы), керамзита (пластичные глины), силикатного и строительного кирпича (золошлаковые отходы тепловых электростанций и металлургических заводов) и т. д.

Промышленность строительных материалов – единственная отрасль, в значительных масштабах использующая многотоннажные отходы производства.

3. Вторичное использование отходов в качестве исходного сырья, поскольку некоторые отходы по своим свойствам близки к природному сырью для получения определенного вещества или сырья для получения новых видов продукции.

В первом случае реализуется принцип малоотходной или безотходной технологии производства, например производство графита из графитовых руд и образующейся при этом графитовой копоти.

ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

В Приволжском федеральном округе незамедлительного решения требует проблема обеспечения экологической безопасности при обращении с производственными и бытовыми отходами. Темпы внедрения участков и технологий переработки и повторного использования наиболее распространенных отходов очень низки, так же как и темпы строительства объектов размещения отходов, в том числе полигонов твердых бытовых отходов во многих регионах.

Практически для всех субъектов федерации Приволжья актуально решение вопросов с ТБО, осадками сточных вод с очистных сооружений, запрещенными и непригодными к применению пестицидами и ядохимикатами.

Одним из основных путей решения проблемы использования отходов является организация их сбора и переработки с получением товарной продукции.

Болгарский консорциум «ЭкоЭнерго» предлагает рассмотреть возможность сотрудничества по переработке отходов на территории Саратовской области. По словам Михаила Михова, в планах консорциума «ЭкоЭнерго» реализация на территории России проектов по размещению мусороперерабатывающих комплексов с полным циклом производства и создание площадки по глубокой переработке. Саратов рассматривается как один из городов, где возможно размещение мусороперерабатывающего комплекса.

В ходе презентации Президент консорциума «ЭкоЭнерго» отметил, что процесс производства на мусороперерабатывающих комплексах компании строится следующим образом: на первой стадии производства поступающий мусор проходит сортировку, затем часть компонентов (стекло, макулатура, пластиковые бутылки, полиэтилен, строительный мусор и др.), перерабатываются для вторичного использования. Часть ТБО, которая не может использоваться повторно, подлежит захоронению.

Инвесторы с Туманного Альбиона намерены построить в Саратове и Энгельсе три комплекса. Стоимость одного завода оценивается примерно в 25 миллионов евро. Два завода в Саратове практически закроют все проблемы города (третий будет в Энгельсе – «СОГ»), уверено руководство.

Англичане планируют внедрять высокоэффективные технологии переработки – до 90 процентов от общей массы. Хотя, судя по всему, и это не предел – биологические отходы компания намерена перерабатывать в спирт. Для этого весь «биос» после упаковки в полиэтилен будет вывозиться за пределы России. По словам министра – председателя Шопена, инвесторы готовы вкладывать деньги в проект при условии, что в течение ближайших 20 лет городские власти будут обеспечивать заводы сырьем. Собственно, этого добра у нас, что называется, завались.

По данным Саратовского межрайонного природоохранного прокурора Александра Гончарь, в целом по стране за последние 5 лет количество бытовых отходов увеличилось в 1,5 раза. Актуальна эта проблема, по словам природоохранного прокурора, и для Саратовской области (разумеется, в первую очередь для областного центра с его почти миллионным населением ).

Следует только заметить, что «мусорный бизнес» уже пришел в Балаково и Вольск, где запущены первые в области сортировочные комплексы. Причем в Балакове завод, лучший в Приволжском округе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема переработки отходов уже не первый год находится на острие внимания.

Не секрет, что емкость полигонов для захоронения отходов на исходе. Это заставляет государство активизировать поиски выхода из сложившейся ситуации. Однако пока эти попытки успехом не увенчались.

В итоге, стоит сказать, что основные проблемы в области обращения с отходами производства и потребления сводятся к:

отсутствию единой системы нормативных актов по вопросам обращения с отходами, прежде всего по их классификации и паспортизации;

создание специализированных производств и продвижение новых технологий затрудняется отсутствием законодательных механизмов экономического стимулирования предприятий, осуществляющих сбор, транспортировку и переработку отходов.

Элементарными механизмами экономического стимулирования предприятий в области обращения с отходами могли бы быть:

льготы по налогу на имущество в отношении объектов, используемых для охраны окружающей среды;

особый режим налогообложения по земельному налогу, НДС и налогу на прибыль;

применение ускоренно амортизации основных производственных фондов, связанных с осуществлением природоохранной деятельности.

В связи с изложенным представляется целесообразным:

1. Обеспечить создание единой системы федеральных нормативных актов по вопросам обращения с отходами.

2. Разработать принять нормативную базу по созданию и внедрению государственного кадастра отходов как федеральной информационной системы в сфере обращения с отходами.

3. Подготовить нормативные акты по процедурам выявления наилучших технологий в сфере обращения с отходами.

4. Разработать экономические механизмы стимулирования переработки отходов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

О.Н. Кулиш, С.А. Кужеватов «Очистка дымовых газов мусоросжигательных котлов от оксидов азота». «Промышленная энергетика» №10-2002, М., Фолиум, с. 54-59.

Приказ Министерства природных ресурсов «Об утверждении критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды» от 15.06.2001 № 511

СанПиН 2.1.4.1074-01

Катрин де Сильги. История мусора. М., Текст, 2011.

ГОСТ 25100-95* «Грунты. Классификация». УДК 624.131.3.001.33:006.354 . МКС 13.080. 93.020 ОКСТУ 5701

В.Г. Гнеденко, И.В. Горячев «Применение плазмотермической технологии – путь к решению проблем утилизации радиоактивных отходов». «Конверсия в машиностроении» №6-2006, М., Информконверсия, с. 37-41.

С. Зигуненко «Горячая капля». М., Фирма Апрель, с. 4-5.

В. Шаров «Отходы нас погубят или обогатят?». «Изобретатель и рационализатор» № 4-2005, М., Московская правда, с.20-21.

Б.Е.Шенфельд, А.З. Ощепкова «Совершенствование управления отходами». «Экология производства», №5-2004, М., Отраслевые Ведомости, с.58-59.

В.С. Дементьев «Обращение с отходами в Приволжье». «Экология производства», №5-2004, М., Отраслевые Ведомости, с.60-61.

Д.М. Зобова «Разрешения на размещение отходов: практика и законодательство». «Экология производства», №5-2004, М., Отраслевые Ведомости, с.80-82.

В.А. Сапожникова «Государственное регулирование обращения с отходами». «Экология производства», №1-2005, М., Отраслевые Ведомости, с. 30-36.

С.В. Мещеряков, О.А. Хлебинская «Новые технологии в сфере обращения с отходами». «Экология производства», №1-2005, М., Отраслевые Ведомости, с. 30-36.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Н.И. ВАВИЛОВА

БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Заведующий кафедрой:

Преподаватель:

Современные технологии переработки

(по типу отходов)

Выполнил:

студент 4 курса,

факультета

Ветеринарной медицины и

биотехнологии

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

В условиях современного роста промышленности и населения городов проблема утилизации мусора становится все актуальнее. Мусорных свалок ограничено и их не хватает. Кроме того, они оказывают негативное влияние на экологию, которая и так страдает от загазованности и выбросов от больших предприятий. Поэтому требуется строительство мусороперерабатывающих заводов вдали от населенных пунктов, а также применения современных способов получения вторсырья и утилизации.

Естественная переработка мусора

В прошлом веке была популярна переработка бытовых отходов путем его компостирования. Для этого вырывали котлованы и сбрасывали туда отходы органического происхождения и присыпали землёй. В ходе процессов гниения и разложения со временем образовывались органические удобрения. Не так давно этот метод был усовершенствован: стали выпускать специальные подогреваемые герметичные установки. При подогреве органические отходы разлагаются быстрее, в результате чего образуется биогаз (метан), который стали применять для производства биотоплива.

Крупные фирмы стали изготавливать мобильные станции, которые способны обеспечить переработкой частные фермерских хозяйства и небольшие села. Для больших городов могли бы использоваться аналогичные по принципу работы крупные заводы, но они невыгодны, поскольку требуется достаточно много времени на разложение, а полученные удобрения куда-то нужно девать. Кроме того, такие установки не способны переработать другие виды отходов, которые будут накапливаться. К ним относятся строительные отходы, пластиковые и полиэтиленовые изделия и т.п. Выходом бы стало строительство специализированных заводов, но это экономически невыгодно.

Переработка мусора путем термического воздействия

Термическая переработка представляет собой сжигание твердых бытовых отходов с целью уменьшения объема органических веществ, обезвреживания и последующей утилизации или захоронения. При этом в результате горения снижаются исходные объемы в несколько раз, уничтожаются все бактерии, а высвободившаяся энергия может использоваться для нагрева воды в отопительных системах или производства электроэнергии. Обычно такие заводы находятся вблизи крупных свалок, куда организован вывоз мусора со всего города и есть возможность захоронить отходы от переработки на полигонах.

Сжигание бывает прямое и пиролизное. При прямом сжигании получается только тепловая энергия, а при пиролизе образуются два вида топлива: газовое и жидкостное. Оба метода имеют существенный недостаток - вредные вещества при горении выделяются в атмосферу, что наносит существенный вред экологии. Даже установка фильтров для задержки твердых летучих веществ ситуацию в лучшую сторону кардинально не меняет.

Плазменная переработка отходов

Плазменная переработка в настоящее время является самым современным способом уничтожения мусора. Суть процесса заключается в следующем:

• Мусор измельчается, прессуется и при необходимости просушивается для получения гранулированной структуры;
• Гранулы помещаются в специальный реактор, где при помощи плазменной струи им передается необходимое количество энергии, и они переходят в газообразное состояние.

Чтобы предотвратить горение в камеру запускается окислитель. В итоге получается газ, аналогичный природному, но с меньшим содержанием энергии. Его собирают в большие герметичные ёмкости для последующей переработки и использования в качестве топлива для дизель-генераторов, котлов, и газовых турбин.

Такой способ уничтожения мусора давно используется в США и Канаде. Они научились не только перерабатывать отходы, а и эффективно использовать побочный продукт - газ как топливо. Для этого на западе уже созданы все условия, но на постсоветском пространстве новая технология не получила распространения вследствие дорогостоящего оборудования и высоких требований к квалификации обслуживающего персонала.

Заключение

Новые технологии по переработке мусора требуют финансовых вливаний и заинтересованности на государственном уровне. Но пока существуют заводы с устаревшим оборудованием, и они справляются с объемами, строить современный завод никто не будет, или же пока не наступит экологическая катастрофа.

С каждым годом проблема накопления мусора приобретает острый характер. Сегодня она представляет большую угрозу природе и человеку. Связано это с появлением новых промышленных предприятий и с увеличением объемов их продукции. По статистике ежегодно количество твердых отходов потребления и производства увеличивается в среднем на 10–15%.

Еще несколько десятилетий назад мусор просто вывозился на полигоны и оставался лежать нетронутым. Однако ситуация кардинально изменилась в лучшую сторону. Ученые вплотную занялись решением экологических проблем и разработали специальные технологии переработки отходов. Эти инновации позволяют снизить затраты на утилизацию мусора и даже извлекать экономическую выгоду от оставшегося сырья. В итоге переработанные материалы получают новую жизнь. Они могут повторно использоваться в разных сферах человеческой деятельности, например, в строительстве или в сельском хозяйстве.

Целевая установка

Поскольку технологии переработки отходов являются способом сохранения природных ресурсов, во многих странах разрабатываются и субсидируются специальные программы по возвращении отходов в цикл производства.

Для успешной их реализации власти часто привлекают обычных граждан, которые могут помочь в сборе бытового мусора. необходима по нескольким причинам:

• она позволяет сохранить ограниченные природные богатства и дает время и возможность для их восполнения;
• использованные продукты являются сильнейшим источником загрязнения экосистемы;
• вторичные и третичные материалы более дешевые и доступные, по сравнению с природными источниками.

Последующая переработка отходов, или рециклинг, связана с техногенезом. Она идеально подходит для полиграфического, и органического мусора, а также для резины, полимерных изделий, стекла и .

Прибыль и затраты

Каждая технология по переработке отходов рассматривается сквозь призму капитальных вложений.

Такой подход предполагает разделение вторичного сырья на виды:

• Высококачественные продукты, например, металлолом или стекло. Они не содержат примесей, поэтому для их переработки не нужны колоссальные суммы затрат.
• Материалы среднего качества требуют применения специальных технологий и капитала, сопоставимого с прибылью от реализации переработанной продукции. К этой группе относятся текстильные изделия и макулатура.
• Трудно перерабатываемые отходы – полиэтилен, битое стекло и остатки . В процессе их переработки извлекаются ценные вещества, а это требует определенных затрат.
• К опасным вторичным отходам применяются особые способы обезвреживания и технологии. Это дорогостоящий бизнес с экономической точки зрения.

Технология переработки твердых отходов

Разные варианты

Для каждого вида сырья существует своя технология переработки:

• Сортировка отходов на мелкие фракции предшествует утилизации мусора и вторичному использованию. Этот процесс может проводиться вручную или на специальных машинах. Израсходованные материалы уменьшаются в размерах, так как их составляющие компоненты измельчаются и просеиваются.
• Одним из самых распространенных методов является сжигание. Оно позволяет получать дополнительные продукты, необходимые для производства электроэнергии и теплоснабжения. Огневой способ в 10 раз уменьшает количество использованных отходов. Поскольку инновации направлены на возобновление ресурсов, правительство многих цивилизованных стран поощряет их внедрение, отказываясь от обычного сжигания мусора. Ученые признали, что этот способ требует больших затрат и неблагоприятно влияет на здоровье человека. В процессе горения в атмосферу выделяются токсичные вещества, способные спровоцировать сердечно-сосудистые болезни и заболевания дыхательных органов. Поэтому переработка отходов методом сжигания должна проводиться на специальных установках или на мусоросжигающих заводах с учетом всех правил и требований. Мусоросжигательные заводы, в зависимости от типа печей, используют разные технологии по переработке отходов, например, слоевое сжигание, метод кипящего слоя, пиролиз, газификацию.
• Технология компостирования применяется в сельском хозяйстве и в животноводстве. Она основана на естественных реакциях. Микроорганизмы, обитающие в земле и в органических отходах, перерабатывают исходный материал. В результате образуется новый продукт – компост, который можно использовать как удобрение. Компостирование – это полезный способ переработки отходов, так как он удерживает влагу, насыщает почву полезными веществами и улучшает ее состояние. Со временем он усовершенствовался: на практике для ускорения процесса разложения стали использовать подогреваемые герметичные установки.
• Земляная засыпка отходов жизнедеятельности животных предполагает получение для дальнейшего его использования в качестве органического топлива. Этот процесс осуществляется на специальных полигонах. Переработка происходит в толще земли, где создаются идеальные условия для размножения микроскопических бактерий. Туда встраивается промышленная установка с вентиляционными трубами, газовыми коллекторами, котлами и плотно закрывающимися емкостями. Разложение биомассы происходит поэтапно и за определенный период.

В ногу со временем

Не так давно появились новые технологии дальнейшего использования промышленного и бытового мусора. Они позволяют извлекать экономическую выгоду, поэтому привлекают к себе внимание бизнесменов и общественных деятелей.

Термический способ состоит в том, что твердый бытовой мусор сжигается, освобождается от органических соединений и обезвреживается для последующей утилизации и захоронения.

В результате исходный материал значительно уменьшается в объеме, и некоторые виды сырья можно использовать вторично. Термический метод подходит для , так как уничтожает болезнетворные бактерии и микроорганизмы.

– это уникальная и перспективная технология переработки мусора.

Процесс осуществляется при очень высоких температурах плавления, в результате чего получается газ, необходимый для выработки электро- и тепловой энергии. Этот метод экологически чистый. Он позволяет достигнуть хороших результатов.

«3R» технология приобрела право на жизнь в 2000 году. К ее реализации привлекаются специалисты разных областей с использованием новейшего оборудования – пиролизной установки.

Инновационный метод предполагает поэтапное выполнение производственных задач. Сначала отходы, подлежащие рециклингу, анализируются и классифицируются. Затем ведутся расчеты их окупаемости и эффективности использования.

На следующем этапе собранный материал автоматически сортируется, измельчается и очищается. Это сложный технологический процесс, которому можно подвергнуть любой вид мусора.

Ученые доказали, что из 100 кг отходов производится 96 кг готового высококачественного сырья. «3R» технология была опробована немецкими инженерами. Сегодня они готовы делиться наработками со специалистами из других стран.

Взгляд в будущее

Используемые современные технологии утилизации отходов позволяют одновременно решать задачи, направленные на ликвидацию и переработку мусора, сбережение природных ресурсов и получение дополнительных источников энергии.

Наука не стоит на месте. Ученые и экологи сообща решают экологические проблемы мирового уровня. Сегодня во многих лабораториях они исследуют новые методы рециклинга и обезвреживания отходов с использованием усовершенствованного оборудования.

Кто знает, может быть, совсем скоро к традиционному списку добавятся инновации, а человечество получит от этого наибольшую выгоду.