Одним из существенных элементов благоустройства городов является санитарная очистка городских территорий и окружающей среды водного и воздушного бассейнов.
Отбросы можно подразделить на твердые и жидкие. К твердым относятся домовой мусор, отбросы пищевых предприятий, уличный смет, пыль от работы некоторых производств, строительный мусор, отбросы промышленных предприятий. Жидкие отбросы образуются в жилых домах, банно-прачечных заведениях, столовых и ресторанах, на промышленных предприятиях, на улицах в виде дождевого стока.
В настоящее время на 1 чел. в городах в год накапливается до 1 м3 отходов, есть вероятность увеличения этого показателя в 2,0 — 2,5 раза. Огромные средства затрачиваются на удаление бытового мусора из города. Его уничтожают двумя способами: сжиганием и переработкой в компост. Использование прежних методов (свалки, закапывание) в современных условиях негигиенично.
В нашей стране действуют мусоросжигательные заводы, их теплом частично обогреваются жилые районы. И хотя такой способ обезвреживания ТБО широко распространен в мире, в нем имеются серьезные издержки: использование получаемого тепла покрывает лишь десятую часть затрат. Кроме того, при сжигании мусора поглощается кислород и атмосфера насыщается продуктами горения. Сжигание — это уничтожение органики, которую можно использовать. При этом применяют дорогостоящее импортное оборудование.
Альтернативный вариант принят в Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Могилеве. Там стали сооружать заводы по переработке ТБО в компост. Уже построены заводы с отечественным оборудованием по биотермической переработке отходов в органическое удобрение. Преимущества этого способа обезвреживания ТБО заключается в том, что земле возвращается гумус в виде компоста. В течение полугода этот компост используют как биотопливо в теплицах, а потом как удобрение в открытом грунте. Кроме того, получают лом черных и цветных металлов и другие ценные для промышленности компоненты, т.е. такой способ практически безотходен. Мусоросжигательные заводы более производительны и в крупнейших городах их применение целесообразнее.
Мусороперерабатывающие заводы выгоднее применять там, где есть постоянные потребители биотоплива, компоста.
Оба метода утилизации ТБО правомерны в санитарно-гигиеническом отношении. В настоящее время разрабатываются новые методы: пневматическое транспортирование ТБО по трубопроводам непосредственно из мусоропровода к местам его сбора и системы двухэтапного транспортирования ТБО с использованием мусороперегрузочных станций и большегрузных транспортных мусоровозов. Полностью решить проблему санитарной очистки городов, обеспечить рациональную переработку бытового мусора и улучшить санитарное состояние пригородов поможет ускоренный переход на индустриальные методы утилизации ТБО.
Требование своевременного удаления отходов с городских территорий сопряжено с определением нормы накопления домового мусора, расчетом потребляемого количества транспортных средств, выбором мощности сооружений для обезвреживания. Норма накопления домового мусора учитывает отходы, накапливаемые в жилых зданиях, учреждениях и предприятиях общественного питания и культурного назначения, отходы отопительных устройств при местном отоплении, а также крупные предметы домашнего обихода. Установлена средняя норма накопления бытовых отходов на одного жителя при полном охвате санитарной очисткой для городов — 360 кг (или 1000 л), в том числе в жилищном фонде — 260 кг (или 650 л). Эта норма зависит от степени благоустройства города и климата и может быть изменена в зависимости от конкретных условий. Плотность твердых бытовых отходов в благоустроенном жилищном фонде составляет 0,18…0,50 т/м3. Плотность бытовых отходов меняется по сезонам и зависит от влажности. Самая большая плотность бытовых отходов наблюдается осенью, с повышением доли пищевых отходов.
Важнейшим моментом в санитарной очистке города является вывоз домового мусора из домовладений. Для определения потребности в средствах транспорта, необходимых для вывозки образовавшихся масс мусора, и мощности сооружений по его переработке, утилизации и обеззараживанию подсчитывают годовое и суточное накопление мусора в целом по городу, району, домовладению.
Норма накопления домового мусора меняется при раздельной системе сбора пищевых отходов и вторичного сырья (макулатуры, цветных металлов и др.). При этом количество вывозимых пищевых отходов снижается на 8… 13 кг, вторичного сырья — на 20 кг в год на одного человека. Выбор системы сбора и удаления бытовых отходов решается для каждого города на ближайший плановый период и перспективу. В первом случае исходят из существующих конкретных условий: наличия и уровня техники, общего благоустройства и расстояния вывоза бытовых отходов. Во втором случае учитывают перспективный план застройки и развития города, перспективные схемы и транспортные средства.
Сбор твердых бытовых отходов домовладений начинается в квартирах. Затем отходы поступают либо непосредственно в мусоропроводы, либо их выносят в баки или контейнеры, расположенные на территориях домовладений на площадках, специально отведенных для установки мусоросборников и временного хранения отбросов.
Вывозят бытовые отходы специальным мусоровозным транспортом. В настоящее время применяют две основные системы сбора и вывоза отходов: баковую и контейнерную.
Баковая система представляет собой удаление отходов кузовными мусоровозами. Такая система имеет большие недостатки, так как требует значительных затрат металла, тяжелого физического труда и сложна при эксплуатации и санитарном содержании мусоросборников. Баки применяют вместимостью 100 л, мусоровоз — с уплотняющим устройством.
Контейнерная система заключается в вывозке отходов контейнерными или кузовными мусоровозами. Эта система предпрочтительнее баковой и получила большое распространение в городах России. Однако контейнерная система также имеет существенный недостаток: низкая плотность укладки мусора в контейнерах ведет к снижению производительности и удорожанию вывозки.
Весьма прогрессивна система вывозки бытовых отбросов кузовными мусоровозами, в которые мусор перегружается из контейнеров непосредственно на мусоросборных площадках в домовладениях. Этот способ позволяет уплотнить вывозимый мусор, т. е. более полно использовать грузоподъемность автомашин.
Любая система сбора и удаления мусора должна удовлетворять нормам санитарно-гигиенического состояния домовладений, поэтому удаление твердых бытовых отходов должно осуществляться с установленной периодичностью, комплексно по всем домовладениям, учреждениям и организациям. В настоящее время отбросы удаляют по маршрутным графикам. Важным требованием для удовлетворения санитарно-гигиенических условий территории микрорайона является введение планово-регулярной системы удаления отбросов во всем населенном пункте. Для этого необходимо установить периодичность вывоза твердых бытовых отходов, определить удельные накопления бытовых отходов, выбрать режим работы применяемого мусоровозного транспорта и составить для него маршрутные графики работы.
Периодичность вывоза мусора устанавливается исходя из условия наиболее эффективного использования контейнеров по соглашению с санитарной эпидемиологической станцией и составляет примерно один выезд в три дня. В крупных городах мусор удаляется ежедневно, а в центральной части Москвы — два раза в сутки.
Число контейнеров для сбора отходов у населения устанавливают исходя из числа жителей обслуживаемого домовладения, принятой периодичности вывоза и норм накопления отходов на одного человека в год, м3, определяемых опытным путем для каждого населенного пункта.
Наиболее прогрессивная система основана на доставке по подземным каналам контейнеров с отходами в единой мусоросборный и прессовочный пункт микрорайона пневматическим способом. Эта система работает как единый «пылесос». Территория микрорайона при этом свободна от мусоросборников и мусоровозов.