Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Комплексное устойчивое управление отходами. Жилищно-коммунальное хозяйство: учебное пособие
Уланова О. В., Салхофер С. П., Вюнш К. ,
3.1. Методический подход к анализу свойств и состава отходов в Европе
Для планирования систем по обращению с отходами, знание состава отходов имеет важное значение. Морфологический состав отходов является основой для проектирования систем сбора, а также предприятий по их переработке и обезвреживанию и рациональному управлению материальными потоками. В Европейском Союзе существует целый ряд рекомендаций и методик, которые регулирует проведение экспериментальных исследований по определению компонентного состава ТКО. Среди основных, следует выделить следующие:
1. Европейские рекомендации по измерению характеристик бытовых отходов/REMECOM-European Measurement for Characterisation of Domestic Waste (ADEME, 1998) [1].
2. Методология анализа твердых отходов Европейской Комиссии/SWA-Tool, Methodology for the Analysis of Solid Waste (European Commission, 2004) [2].
3. Стандартный метод испытаний для определения состава необработанных твердых бытовых отходов Американского общества по испытанию материалов/Standard Test Method for Determination of the Composition of Unprocessed Municipal Solid Waste (ASTM International, 2003) [3].
Первые исследования морфологического состава отходов в Германии были проведены уже в начале прошлого века на муниципальном уровне. Ставилась цель определить содержание ценных фракций в остаточных бытовых отходов (Restabfall), чтобы сформулировать цели раздельного сбора ценных фракций, оценить возможную пользу от него, а также выяснить количество примесей, а, следовательно, и определить на каком качественном уровне велся раздельный сбор отходов.
Мерой измерения пользы от раздельного сбора ценных фракций являются данные по сбору и их использованию (см. уравнения (1)–(4)). Основой исчисления при этом является потенциал фракций, который включает в себя весь объем ценных фракций, поступающих от бытового сектора раздельно по их видам и независимо от используемого способа переработки. Потенциал может быть выражен как общее количество для всего исследуемого участка (в т/год), либо как количество на душу населения в год.
Результативность раздельного сбора вторсырья определяется долей сбора и переработки. Потенциал может быть выражен как общая сумма утилизации отходов (т/год) или как величина густонаселённости (кг на душу населения в год).
Уравнение (1):
(1)
где
МВx – раздельно собранная масса вторсырья x;
Дx/бм – процентная доля вторсырья x в бытовом мусоре;
МБМ – собранная масса бытового мусора;
Дx/км – процентная доля вторсырья x в крупногабаритном мусоре;
МК – собранная масса крупногабаритного мусора.
Уравнение (2):
(2)
Уравнение (3):
(3)
Уравнение (4):
(4)
Так как остаточные бытовые отходы очень разнородны по составу и различаются в зависимости от времени и места образования, анализ отходов проводится для установления их физико-химических свойств. Эти данные особенно необходимы при проектировании и расчете установок по переработке отходов.
Морфологический состав отходов может быть определен двумя разными методами:
● Косвенный анализ посредством данных статистики потребления, которые позволяют оценить поступление определенных видов отходов.
● Прямой анализ посредством сортировки проб.
Примером применения первого метода могут служить квоты на переработку упаковочных материалов, установленные Предписанием об упаковке, (Verpackungsverordnung (VerpackV), 1991 г., согласно которому федеральные земли должны были принять решение о снятии с продавцов ответственности за тару. При сравнении вычисленных таким образом показателей с квотами, полученными в результате анализа сортировки, было выяснено, что полученные результаты в значительной степени отличаются друг от друга [4]. Получить эти данные на региональном уровне невозможно, следовательно, нельзя установить и региональные особенности.
В середине 70-х – начале 80-х гг. на федеральном уровне при помощи анализа бытовых отходов, проведенного в национальном масштабе, была создана не только база данных, но и разработаны научные основы для методики и проведения анализа сортировки и статистической оценки полученных результатов.
С середины восьмидесятых годов публично-правовые организации по переработке отходов на муниципальном уровне разрабатывают концепции управления отходами, в которых отражены цели раздельного сбора отходов и описаны соответствующие мероприятия. Таким образом, морфологический состав отходов стал основой планирования концепций управления отходами в коммунальном хозяйстве. В этой связи многие компании проанализировали сортировку, чтобы выяснить существует ли возможность уменьшения образования отходов и оценить потенциал их переработки.
После вступления в силу Закона о замкнутом производственном цикле и отходах, (Kreislaufwirtschafts-und Abfallgesetz (KrW-/AbfG), 1994 г. федеральные земли сформулировали правовые требования, предъявляемые к коммунальным концепциям управления отходами. Аналитика отходов является ядром концепций. Тюрингия была первой федеративной землей, законодательно закрепившей обязанность проводить анализ отходов и издавшей административное предписание, описывающее методы проведения анализа [5]. Затем подобные директивы были опубликованы в Саксонии и Бранденбурге [6].
В данном разделе будет рассмотрен немецкий подход к анализу состава и свойства ТБО, описанный в вышеуказанных национальных руководствах, а также в руководстве федеральной рабочей группы по отходам/Länderarbeitsgemeinschaft Abfall. (1998). LAGA PN 98 [7] и Саксонском руководстве стандартного анализа отходов/Richtlinie zur einheitlichen Abfallanalytik in Sachsen (2014) [8].