Компост вы можете сделать сами, своими руками в домашних условиях. Для этого вам нужно: органические отходы, земля с вашего огорода, вода и воздух. А если вы еще добавите немного тепла, то процесс пойдет немного быстрее. Микроорганизмы, которые обитают в земле, превращают отходы в гумус и биоактивные вещества. Если вы будете регулярно переворачивать и поливать компостную кучу, то продукт разложения вашего мусора будет окончательно закончен через 2–3 недели.

Для того чтобы компост получился максимально эффективным и сбалансированным надо:

• проследите, чтобы высота и ширина кучи составляла 1,5м. Это создаст определенный благоприятный баланс температуры и влаги;

• регулярный доступ влаги и воздуха. Это способствует развитию и активному размножению бактерий;

• оптимальное содержание углерода и азота – 30:1. Углеродом богаты одеревеневшие материалы, а азотом – свежий помет или навоз, скошенная трава и костная мука;

• для полного разложения всего мусора необходимо его измельчить. Это поможет при обработке микроорганизмами сделать компост максимально однородным;

• не забудьте добавить немного земли, которая богата микроорганизмами.

Способы утилизации бытовых отходов отличаются разнообразием методов. Но если посмотреть на все эти методы в отдельности, то в совокупности они способны утилизировать отходы с минимальным вредом для окружающей среды и для нашего здоровья. Только для этого необходимо производить самостоятельную сортировку мусора, чтобы не было проблем загрязнения материала и не возникали проблемы с последующей их переработкой. Для этого была разработана система контейнеров, каждый из которых предназначен для определенного вида отходов. Алгоритм сортировки можно разбить на несколько логических:

На первом этапе разделяются опасные и неопасные отходы. Опасные отходы собираются отдельно и доставляются на пункты сбора, откуда их направляют на переработку в специализированные компании. Частные лица, как правило, осуществляют доставку опасных отходов на пункты сбора самостоятельно; для промышленных предприятий может быть организован забор непосредственно с производства [15].

На втором этапе из оставшихся неопасных отходов выделяют крупногабаритные отходы: бытовая и офисная техника, строительный мусор, мебель и т.д. Эти отходы обычно также самостоятельно доставляются в пункты сбора, где из них удаляются опасные элементы (например, фреон из холодильников), а затем специализированные компании осуществляют их дальнейшую переработку. Еще одна схема сбора – забор таких отходов непосредственно от домашних хозяйств по определенным дням недели/ месяца.

Третий этап – это сортировка оставшихся отходов, в первую очередь – на пищевые и прочие перерабатываемые отходы. Последние, в свою очередь, могут отсортировываться на следующие основные составляющие: бумага и картон, стекло, пластик, одежда, металл (упаковка, банки и другое).

Но как показывает практика, люди не приучены к такому разделению отходов, мало кто станет заводить дома несколько мусорных ведер и сортировать отходы. Поэтому необходимо найти наиболее рациональный способ сортировки мусора и применять его для эффективной утилизации.

4 Разработка предложений по утилизации ТБО города Советская Гавань

Исходя из выше сказанного выделим три основные метода утилизации мусора:

• сжигание;

• складирование;

• вторичная переработка.

Из накопленного опыта отметим, что метод складирования - это основной метод утилизации мусора, но и самый экологически опасный, поэтому от него следует избавляться и заменить его на менее вредный способ утилизации ТБО. Сжигание - не менее вредный способ утилизации отходов, так как при сжигании образуется много токсичных выхлопов, отравляющие окружающую среду. Остается вторичная переработка, это наименее вредный способ утилизации ТБО, но наиболее сложный и затратный. Тем не менее, я решила остановить свой выбор на этом методе, и исходя из масштабов выбрасываемого мусора в городе Советская Гавань и размерам этого города, метод вторичной переработки будет самым выгодным, эффективным и наиболее экологичным.

4.1 Сбор и транспортировка ТБО

Как говорилось выше, сортировка мусора это правильный подход к утилизации мусора. Но я предлагаю не разделять его на много категорий, а всего лишь поделить на биоразлагаемые отходы и не разлагаемые отходы.

Неорганические отходы будут увозить на полигон для дальнейшего захоронения, либо увозить на специализированные заводы для сортировки мусора и использовать его вторично, а органические размещать на полигоне, оборудовав системой для получения биогаза.

Для биоразлагаемых отходов необходимо использовать специальные биопакеты. На данный момент они уже запущены в продажу, довольно много фирм выпускают такие пакеты, и практически в любом магазине можно их найти. Биопакеты – это пакеты, созданные из материалов, которые после использования в течение ряда лет разлагаются под воздействием окружающей среды (воздух, влажность) и превращаются в органические соединения. Биоразлагаемые пакеты не оказывают негативного воздействия на природу и поэтому в последнее время пользуются все большим спросом. 

Существует два основных вида биопакетов:

1) Гидро – биоразлагаемые пакеты - пакеты, созданные из крахмала. Процесс разложения у данного вида пакетов значительно короче срока разложения стандартных пластиковых пакетов. Но у них есть один существенный недостаток – отсутствует прочность. Максимальный вес ноши не должен превышать одного килограмма. Второй недостаток – совершенно другая технология производства, то есть придется налаживать новую производственную линию, что на сегодняшний день не представляется возможным. 

Биоразлагаемые добавки - раствор, который добавляется в состав биопластиковых пакетов, помогающий процессу распада пакетов под воздействием кислорода, ультрафиолета и воды. Когда биопакет, обработанный данным раствором, попадает на природу, при наличии воздуха, воды и света он превращается в обычный гумус. Срок распада такого пакета не превышает двух лет. Если же пакет будет находиться в других условиях (например, под кучей мусора), куда не проникает ни воздух, ни ультрафиолет, то соответственно он не сможет разлагаться. Однако, в случае начала действия добавок, процесс уже не остановится. То есть если пакет пару дней полежал на солнце, а затем был выброшен в мусор и погребен под тонной других отходов, он обязательно разложится, так как механизм был уже запущен [19].

2) Оксо – биоразлагаемые пакеты – это обыкновенные пластиковые пакеты, поверхность которых покрыта специальным раствором, значительно ускоряющим процесс разложения. По внешнему виду они ни чем не отличаются от тех, которые мы используем в повседневной жизни. Достаточно прочны и удобны в использовании. Срок их разложения ненамного превосходит срок гидро-биоразлагаемых пакетов. Поэтому практически повсеместно предпочтение отдается именно этому виду биопакетов. Как уже отмечалось выше, пластиковые биопакеты, относящиеся к виду оксо-биоразлагаемых пакетов, по внешнему виду ничем не отличаются от обыкновенных. Следовательно, производственный процесс в случае серийного производства не будет претерпевать практически никаких изменений. Единственное усовершенствование – это процесс добавления биоразлагаемой добавки. 

4.2 Сортировка и вторичная переработка ТБО

Город Советская Гавань по площади не большой, поэтому строить там что-то глобальное, например: новые заводы, склады или полигоны для утилизации мусора не актуально. Исходя из этого, я предлагаю уже существующий полигон ТБО для утилизации мусора разбить на два полигона, на одном из которых будут, захоронятся не разлагаемые продукты, на втором будет установлена система захоронения мусора, для получения биогаза.

Рассмотрим схему (рисунок 4.1) как происходит транспортирование мусора на данный момент в городе Советская Гавань.

Рисунок 4.1 Схема сбора мусора и его транспортирование до полигона ТБО

1-площадка для контейнеров; 2-контейнеры для мусора; 3-мусоровоз

(машина для сбора мусора); 4-полигон ТБО; 5-складируемый мусор

Машина для сбора мусора 3 забирает мусор из контейнеров 2 и отвозит на полигон ТБО 4, где мусор вываливают в одну кучу без какой либо сортировки, захоронения и прочих методов утилизации мусора.

Рассмотрим два возможных варианта утилизации мусора:

1) Транспортирование и утилизация мусора с учетом мобильно-стационарного комплекса переработки твердых бытовых отходов контейнерного исполнения представлена на схеме ниже (рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 Схема вывоза мусора до полигона ТБО, с учетом внесенных предложений.

1-площадка для контейнеров; 2-кониейнеры с мусором; 3- мобильно-стационарный комплекс переработки твердых бытовых отходов контейнерного исполнения; 4- полигон ТБО; 5-складируемый мусор; 6-полигон для не разлагаемых отходов; 7-полигон для биоразлагаемых отходов.

Мобильный комплекс 3 собирает отходы 2 и отвозит на полигоны 6 и 7, в процессе перевозки мусор в мобильном комплексе разделяется на отходы втор сырья и биоразлагаемые отходы, на полигон 6 увозят не разлагаемые отходы для дальнейшего захоронения, на полигон 7 увозят разлагаемые отходы, для получения биогаза.

Рассмотрим подробнее как устроена система мобильного комплекса.

Мобильный комплекс переработки твердых бытовых отходов включает, по меньшей мере, одно транспортное средство для перевозки контейнеров, один автопогрузчик и, два полуприцепа в составе автопоезда каждый. На одном полуприцепе располагается сортировочный конвейер и климатическая кабина для сортировщиков, оснащенная восемью рабочими местами, по четыре с каждой стороны, каждое рабочее место оснащено приемным лотком для вторсырья, установленным с возможностью опрокидывания, при заполнении, наружу климатической кабины и возврата в исходное положение с герметичным перекрытием установочного отверстия. На другом полуприцепе располагается пресс пакетированный, дизель-генератор, бытовое помещение и склиз для пакетов.

Размещение сортировочного конвейера, климатической кабины для сортировщиков, пакетированного пресса, дизель-генератора и бытовых помещений на полуприцепах, а также имеющиеся в наличии транспортное средство для перевозки контейнеров и автопогрузчик позволяют создать мобильный комплекс переработки твердых бытовых отходов, способный самостоятельно перемещаться в нужное место, т.е. нет необходимости вести отходы к комплексу сортировки – комплекс сам выдвигается к месту образования и складирования отходов.

Этот комплекс удобен тем, что мусор не нуждается в сортировке прежде чем оказаться в контейнере для мусора, людям не надо заморачиваться по поводу разделения мусора на разлагаемые и не разлагаемые отходы, за них это сделает специальная мобильно-стационарная установка для переработки ТБО.

Мобильно-стационарная установка для переработки ТБО представлена ниже на рисунке 4.3., патент РФ №2291003(приложение Б) [13].

Рисунок 4.3 Схема мобильно-стационарной установки для переработки ТБО

2) Транспортировка и утилизация ТБО методом сортировки мусора (рисунок 4.4).

Рисунок 4.4 Схема вывоза мусора до полигона ТБО

1-площадка для контейнеров; 2- контейнер для сбора не разлагаемых отходов; 2.1-контейнер для сбора биоразлагаемых отходов; 3-машина для сбора не разлагаемого мусора; 3.1-машина для сбора разлагаемого мусора

4-полигон ТБО; 5-складируемый мусор; 6-полигон для не разлагаемого мусора; 7-полигон для разлагаемого мусора.

Отходы 2 увозятся машиной для сбора мусора 3 и отвозятся на полигон 6 для дальнейшего захоронения. Отходы 2.1 увозятся машиной 3.1 и отвозятся на полигон 7 для получения биогаза.

Оба метода утилизации мусора сводятся к тому, что склад необходимо поделить на два полигона. Полигон для захоронения не разлагаемых отходов сроится на основе СанПиН 1746-77 « Санитарные правила проектирования, строительства и эксплуатации полигонов захоронения неутилизируемых промышленных отходов» [7]. Полигон для биоразлагаемых отходов будет оборудован системой для получения биогаза.

Рассмотрим подробно что такое биогаз, как его получают, и как строиться и работает установка для получения биогаза.

4.3 Получение биогаза из ТБО

Биогаз — это газ, который получается метановым брожением биомассы. Разложение биомассы на компоненты происходит под воздействием 3-х видов бактерий. В цепочке питания последующие бактерии питаются продуктами жизнедеятельности предыдущих. Первый вид — бактерии гидролизные, второй кислотообразующие, третий — метанообразующие. В производстве биогаза участвуют не только бактерии класса метаногенов, а все три вида [9].

Изобразим в виде схемы (рисунок 4.5), как происходит сбраживание органических веществ.