Більшість населення України скептично ставиться до сортування і переробки побутового сміття. Доля пакета, винесеного в контейнер біля будинку, частенько також є загадкою. На щастя, сортування сміття для подальшої переробки стає все більш популярним. Сьогодні ми поговоримо про те, як пов'язаний вміст вашого відра для сміття з якістю овочів, які ви їсте, води у водоймах для купання і навіть того, що тече у вас з крана.

Куди направляються побутові відходи?

Найбільш примітивним методом утилізації твердих побутових відходів є поховання їх на полігонах ТПВ. Простішими словами: вивезення відходів на звалища. Фактично підготовка цих територій полягає в герметизації поверхні, на яку будуть складуватися відходи. Це пов'язано з тим, що вода отримана з дощу і снігу буде розчиняти в собі токсичні речовини, які широко розповсюджені в побутових відходах традиційних домашніх господарств. А потім ця вода повинна збиратися й утилізуватися.

Для приблизної оцінки обсягів сміття, що скидається, варто оцінити дані офіційно отримані з нормативних документів — максимальна проєктна висота сміттєвих масивів може становити 60 метрів, що становить висоту 20 поверхового будинку, а максимальна площа може досягати 121 га, що дещо більше всієї площі Парку Партизанської Слави на лівому березі Києва. Площа офіційних звалищ - 9 тисяч гектарів, неофіційні — за різними даними займають ще не менше 1000 гектарів.

Згідно з даних Держстату кількість твердих побутових відходів, які було зібрано за рік на одну людину, в останні десять років коливається в межах 250 - 300 кг. У 2019 з цієї кількості перероблено і спалено всього 1,7%, ще 43% відправлені на підготовлені полігони, а ось доля 60% побутового сміття невідома. Насправді, воно відправляється переважно на стихійні звалища, рідше на переробку та утилізацію.

Ще одним цікавим фактом є те, що кількість муніципального сміття, утвореного на людину, в країнах Європи чомусь відчутно перевищує українську — середній показник на людину в рік на території ЄС становить 492 кг. Звичайно, це може бути пов'язано з економічним розвитком, але в останні роки розвинені країни стимулюють зменшення утворення муніципального сміття. Ми, звичайно, можемо припустити, що середній українець генерує менше сміття, хоча найімовірніше — частина відходів просто проходить повз Держстат України та направляється на незаконні звалища (без герметизації, екологічного нагляду і заходів безпеки) разом з тими 60% з офіційної статистики. Втім, міністр екології України не приховує, що в Україні є 6 тисяч легальних і 33 тисячі незаконних звалищ.

Що стосується середніх показників для країн ЄС , то в період з 1995 до 2018 року кількість викиду сміття на полігони (спеціально підготовлені) скоротилося на 57%. Сьогодні на звалища вивозиться 25% сміття, 27% спалюється переважно для отримання електроенергії, 30% переробляється, близько 17% компостується, а інше піддається іншим методам утилізації.

Ми не будемо вдаватися в подробиці європейського ринку вторсировини та того, що в більшості країн ЄС роздільний збір сміття примусовий. Інформації про це в Інтернеті достатньо. Розберемося краще з тим, що являє собою фільтрат цих звалищ, і як він впливає на якість води.

Що таке фільтрат ТПВ?

Вище ми вже згадували, що фільтрат полігонів твердих побутових відходів — це рідина, яка отримується в результаті розчинення речовин, що містяться в складі побутових відходів. А їх асортимент на українських звалищах дуже широкий, оскільки перелік продуктів, що викидаються, нічим не обмежений. Що ж містять стоки звалища і чому вони небезпечні?

Залишки харчових продуктів (20 - 40%) є однією з головних причин неприємного запаху навколо сміттєвих контейнерів і звалищ. Їх розкладання супроводжується гниттям і розмноженням патогенної мікрофлори. Продукти розкладання і мікроорганізми при потраплянні в поверхневі води зі стихійних звалищ можуть викликати гострі отруєння та інфекційні захворювання при застосуванні необробленої води з довколишніх стихійних або аварійних звалищ. Але на цьому небезпеки не закінчуються.

Папір і картон (10,3 - 26,4%) — картонні коробки, паперові пакети, чеки, журнали, газети становлять досить великий відсоток побутового сміття. Тривалість розкладання картонних коробок досягає 3 місяців, а ось звичайний офісний папір може розкладатися до 2 років. Продуктами його розкладання є безпечні для природи компоненти, а друк вносить не такий вже небезпечний внесок. Але при цьому перероблення паперу дозволяє зберігати ліси.

Полімери (до 6%) — це різноманітні вироби з пластику і пластмас, поліетиленова плівка, пляшки, пакети, запальнички, одноразовий посуд, штучні тканини тощо. Практично всі подібні продукти піддаються переробці. Оскільки проблема пластикового забруднення в наші дні лише підходить до піку через зростаюче його виробництво, вчені поки до кінця не знають, що він за собою несе. Але при цьому ми можемо впевнено стверджувати, що мікрочастинки полімерів (іменовані мікропластиком) потрапляють в питну воду, організми тварин і таким шляхом проникають в тіло людини. Частина продуктів розкладання пластиків вже має докази токсичності, наприклад, фталати та бісфенол. З цієї причини їх застосування на поверхнях, які контактують з водою, обмежена. Розкладання звичайної пластикової пляшки може зайняти 200 років. І весь цей час її частинки будуть виділятися в навколишнє середовище, в тому числі в грунтові води, які заповнюють колодязі людей, що живуть навіть за 2-3 кілометри від стихійних звалищ.

Скло є одним з найбезпечніших продуктів, але при цьому без переробки може лежати багато століть. Пляшки, відправлені в сміттєве плавання нашими бабусями, застануть і наші правнуки.

Метали можуть становити до 5% вашого сміття. Це бляшані та алюмінієві банки, фольга, компоненти побутової техніки. Здавалося б, що це досить прості компоненти. Так, їх час розкладання досягає 500 років, але це не найгірше. Насправді алюміній у поєднанні з лужними розчинами (які практично завжди є на звалищах) здатні викликати значне виділення тепла, а воно здатне призводити до зупинки анаеробного розкладання сміття та навіть займань.

Небезпечні відходи (батарейки, акумулятори, тара від розчинників, фарб, ртутних ламп тощо). Тут є все — свинець, нікель, кадмій, ртуть, луги та кислоти. У багатьох країнах відправляти такі елементи на звалища суворо заборонено, оскільки вони можуть нести небезпеку, як для стічних вод полігонів, так і для самих процесів гниття, оскільки токсичні метали також можуть порушувати його. Детально про важкі метали у воді та їх наслідки для людини можна почитати тут.

Будівельне сміття — його також можна вивозити на полігони, воно переважно не є небезпечним для навколишнього середовища, але може викликати залуговування, і просто створювати додатковий об'єм, хоча також повністю піддається утилізації.

Склад фільтрату полігонів ТПВ

Склад стоків полігонів належить до рідких відходів першого рівня небезпеки. Як ми вище писали фільтрат — це волога, яка виділяється з самого сміття, утворюється внаслідок просочування крізь накопичення опадів і виділяється внаслідок складних біохімічних процесів.

Фільтрат має буро-чорне забарвлення і неприємний запах.

У процесі розкладання утворюються два типи фільтрату.

1. "Молодий" - починає утворюватися після 2-7 років експлуатації, має середній pH, високі показники амонійного азоту і заліза, високий вміст жирних органічних кислот, які розкладаючись починають виділяти сірководень і прості органічні кислоти — оцтову, мурашину, пропанову та ін.).
2. "Старий" фільтрат формується переважно на післяексплуатаційному етапі та може тривати від 9 до 40 років в залежності від умов, на цьому етапі починається активне виділення метану, знижується вміст неорганічних компонентів.

В цілому склад стоку полігонів містить такі групи речовин:

• неорганічні компоненти: кальцій, магній, залізо, натрій, карбонати, сульфати, хлориди;
• металеві сполуки — марганець, хром, нікель, свинець, кадмій;
• різноманітні органічні речовини — переважно продукти розкладання;
• мікробіологічні забруднення.

Нижче наведено склад фільтрату Львівського сміттєвого полігону в Грибовичах від 2012 року і параметри необхідні для зливу його в центральну міську каналізацію. Як бачите, очистити стоки можна виключно на спеціальному обладнанні, або ж накопичувати та чекати чергової аварії.

Ці дані наведені для полігону твердих побутових відходів в Грибовичах, який багато років збирав відходи зі Львова та прилеглих населених пунктів. У самому населеному пункті й на його околицях як води, так і грунт були забруднені важкими металами, органічними речовинами та частково мікроорганізмами. Місцеві жителі не користуються водою з колодязів. До речі, вони прекрасно вирощують на цих грунтах овочі, які потім потрапляють на столи львів'ян. Ось так і відбувається повернення вмісту сміттєвого відра до його власників.

Сьогодні звалище виведене з експлуатації та розпочато його рекультивацію.

Важливо розуміти, що даний об'єкт передбачав збір фільтрату, попри аварійні ситуації й те, що він поступово просочувався в землю. Якщо ж мова йде про стихійні звалища, то процеси отруєння навколишнього середовища будуть йти швидше і менш контрольовано.

Як очистити стоки полігонів ТПВ?

Рекультивація полігонів ТПВ передбачає очищення фільтрату до стану випуску його у водойми або на біологічну очистку. Сучасна схема передбачає класичні етапи:

• механічне очищення на дискових фільтрах;
• коригування рівня pH;
• механічне очищення на фільтрах із завантаженням;
• фільтрація на картриджних фільтрах;
• системи зворотного осмосу з 1,2 або 3 ступенями в залежності від необхідної якості води;
• кондиціонування води на вугільних фільтрах;
• хлорування (за потреби).

Лідером світового виробництва систем для очищення агресивних середовищ є компанія ROCHEM. На базі спеціальних мембран виробляються, як мобільні, так і стаціонарні установки очищення фільтрату.

Спільно з компанією Ecosoft такі системи були встановлені на Київському полігоні №5 у Підгірцях в 2017 році та на Грибовицькому полігоні у Львові.

Що робити?

Щоб мінімізувати забруднення навколишнього середовища, потрібно відповідально ставитися, зокрема й до побутового сміття. Програми з його сортування і переробки дозволять нам зберегти чисту воду і грунт для себе та наступних поколінь.

Джерело: ecosoft.ua