А. Мырзахметов атында

Рамазанова Д.Н. - магистрант специальности «Экология»

Басқа қалалардағыдай тұрмыстық қатты қалдықтармен ластану Көкшетау қаласында да басты мәселе болып отыр. Қалалық аумақтардың экономикалық және шаруашылық жағдайларының ерекшелігі, әсіресе қала аумақтары тұрмыстық қорының ерекшеліетері ТҚҚ морфологиялық құрамын айқындайды. Тұрмыстық қатты қалдықтардың құрамы бойынша әр-түрлі: тағам қалдықтары, қағаз, метелл сынықтары, резина, шыны, ағаш, синтетикалық заттар т.б болып келеді. Олардың арасында орама материалдардың – қағаз, картон, пластик, (оның ішінде полиэтилен), ағаш, сондай-ақ құрғақ кезінде ықтималды жану компоненті болып табылатын текстиль мен резина көптеп кездеседі.

Тұрмыстық қатты қалдықтардың талдауының көрсетуінше олардың негізгі массасы органикалық компанентерден тұрады (80%-ға дейін), зерттеу нәтижелері бойынша тұрмыстық қатты қалдықтардың ылғалдылығы (3-5%-ға), күлділігі (50%-ға дейін), бөлшектер мөлшері (1-3мм 70%). Химиялық құрамы бойынша органикалық заттарға: аммияк және нитрат азоты, жалпы фосфор және калий, кальций, көміртегі, хлориттер, сульфаттар енеді. Органикалық сипаттың құрамында органикалық көміртектің жалпы мөлшері - 90%-дай бар, ал көміртектің азотқа қатынасының индекісі орташа 14%-ды құрайды. Сондай-ақ тұрмыстық қалдықтардың жиналған құрамында жоғары мөлшерде тынайтқыш қасиеттері бар: азот-2%, фосфор-5% және калий-4%, органикалық заттардың құрамы – 40-75%, көміртегі – 35-40%, құрғақ қалдықтар массасына күлділігі – 40-50%. ТҚҚ-дың минералды бөлігі калций, магний, темір, силициум қосылыстарынан тұрады [2].

Жалпы, күн сайын қалалық орталық полигонға тұрмыстық қалдықтардың 73000 т жинақталады екен. Оның негізгі бөлігінің 30%-ы әр түрлі орауыш материалдар, сондай-ақ 10%-ы пластикалық заттар. Соңғы жылдары, тұрмыстық қатты қалдықтарының құрамында тағам қалдықтарының, терінің, резинананың, шынының бөліктері азайып, сәйкесінше орауыш материалдардың құрамы өсуде (қағаз, картон, синтетика, тоқыма қалдықтары). Осы полигонға жинақталған тұрмыстық қатты қалдықтардың морфологиялық құрамы бойынша: пластмасса (25-30% массасы бойынша), тамақ қалдықтары (20-25%), қағаз, картон қалдықтары (18-20%), тоқыма (4-7%), шыны (5-8%), ағаш (1,5-3%), былғары, резина (2-4%), т.б.1 таблицада қарастырылған. Қалалық полигонға қабылданған ТҚҚ-ң морфологиялық құрамы 1 кестеде көрсетілген [3].

Тұрмыстық қатты қалдықтардың құрамы бойынша әр-түрлі: тағам қалдықтары, қағаз, метелл сынықтары, резина, шыны, ағаш, синтетикалық заттар т.б болып келеді. Олардың арасында орама материалдардың – қағаз, картон, пластик, (оның ішінде полиэтилен), ағаш, сондай-ақ құрғақ кезінде ықтималды жану компоненті болып табылатын текстиль мен резина көптеп кездеседі. Төмендегі суреттен Көкшетау қаласының пластмасса қалдықтарының морфологиялық құрамы диаграммалық түрде көруге болады.

Ескерту - [автормен құрастырылды]

2013 жылы ҚТҚ 25 ке жуық ірі свалкалары болды, олардың жалпы көлемі 8000 м³, және бұл тек ірі свалкалар, олардағы ТҚ көлемі 200 м³ құрайды, егер шағын свалкаларды есептесек, Жайлау аймағы бойынша қазір 11 свалка бар, онда 640 м³ қоқыс және 31 машина каркасы, басқа металлолом жиналған, бұл көрсеткіш әр күн сайын өсіп жатыр. Стихиялы свалкалар құрылыс аумақтарында орналасады, егер қолайлы жағдай ұйымдастырылған мөлтек аудандарда қоқысты жинау ұйымдастырылса, жеке үй секторында қоқысты жинап шығару жоқ.

Қалада 250-ге жуық қоқыс жинайтын алаң бар, оларда халық тығыздығына байланысты 3-4 бастап 12-15 дейін ТҚ контейнерлер орналасқан.

Қазіргі күнде ТҚ жинау үшін 73 алаң жабдықталмаған, оның 62-н күрделі жөндеу қажет, 50-н ағымдағы косметикалық жөндеу керек.

«Тазалық» мемелекеттік коммуналдық кәсіпорынның мәлімет бойынша қаланы тазалау үшін көп шаралар істелінді. Өткен жылдың қазан айында жеке меншік секторындағы 103 көшеде тұрмыстық қалдықтарды жинақтау мен сақтауға арналған 1300 контейнер қойылды. Соңғы екі жылда 2223 контейнер мен 11 қоқыс жинаушы машиналар сатып алынып қолданылды. Жаңа жұмыс орындары құрылды [5].

Көкшетау қаласы өзінің дәрежесі бойынша 2010 жылғы санақ бойынша 143933 адамды құрайтын облыс орталығы болып табылады. Халық санының жылдан жылға күрт өсуінің нәтижесінде қатты тұрмыстық қалдықтардың да саны өсіп келеді. Қалалық аумақтардың экономикалық және шаруашылық жағдайларының ерекшелігі, әсіресе қала аумақтары тұрмыстық қорының ерекшеліетері ТҚҚ морфологиялық құрамын айқындайды. Тұрмыстық қатты қалдықтардың құрамы бойынша әр-түрлі: тағам қалдықтары, қағаз, метелл сынықтары, резина, шыны, ағаш, синтетикалық заттар т.б болып келеді. Олардың арасында орама материалдардың – қағаз, картон, пластик, (оның ішінде полиэтилен), ағаш, сондай-ақ құрғақ кезінде ықтималды жану компоненті болып табылатын текстиль мен резина көптеп кездеседі [6].

Қатты тұрмыстық қалдықтардың мезгілдік өзгерістері тамақ қалдықтар құрамының 20-25%-дан күзде 40-55%-ға дейін өсуімен сипатталады. Ол тамақтану рационында көкеністер мен жеміс-жидектерді көптеп тұтынумен байланысты. Қыста және күзде көше қалдықтарының мөлшері оңтүстік белдеулерде қалаларында 20-дан 7%-ға дейін, ал орта белдеулерде 11-ден 5%-ға дейін төмендейді.

Қатты тұрмыстық қалдықтар құрамына қалада утильді пластмасса, қағаз, тамақ қалдықтары, шыны қалдықтарын жинауды ұйымдастыру елеулі әсер етеді. Тәжірибе көрсеткендей уақыт өте келе қатты тұрмыстық қалдықтар құрамы өзгереді. Қазіргі кезде полиерлі материалдар мен қағаз қалдықтарының үлесі көбеюде.

Қатты тұрмыстық қалдықтардың айырықша ерекшеліктері. Қатты тұрмыстық қалдықтарталшықты фракциялар көмегімен (тоқыма, сым және т.б.) механикалық (құрылымдық) байланыстылық және ылғалды, жабысқақ компоненттердің болуынан тіркесу қасиетімен ерекшеленеді. Байланыстылық қасиетінің арқасында қатты тұрмыстық қалдықтар арасында бос қуыстар пайда болады және олар 20-30 см. аралығы бар стержньды қозғалыссыз тордан шашылып кетпейді. Көкжиекке қарай 65-70 градус иілі бұрышы бар металлды қабырғаға қатты тұрмыстық қалдықтар еркін жабысады. Қатты балласты фракциялардың арқасында (кәрлен, шыны) қатты тұрмыстық қалдықтар өзімен жанасатын ауыспалы заттектерді майдалау, яғни абразивность қасиетіне ие [7].

Қатты тұрмыстық қалдықтартағы бір ерекшелігі, олар ұзақ уақыт бойы қозғалыссыз жатса өзінің сусымалылық қасиетін жоғалтады да ешбір сыртқы әсерсіз өздігінен тығыздалады. Қатты тұрмыстық қалдықтар ұзақ байланыстан соң металлға таттану құбылысы әсер етеді. Ол құбылыс жоғары ылғалдылық пен фильтрде әр-түрлі тұздар еріткіштерінің болуымен байланысты.

Ірі габаритті қатты тұрмыстық қалдықтар. Ірі габаритті қалдықтарға 0,75 м³ көлемді стандартты контейнерлерге симайтын қалдықтарды айтамыз. Көкшетау қаласының ірі габаритті қалдықтардың құрамы 3 кестеде көрсетілген.
Кесте 3. Көкшетау қаласының ірі габаритті қалдықтардың құрамы

Қатты тұрмыстық қалдықтар елеулі санитарлық қауіпті болып келеді, себеі оның құрамында гельминт жұмыртқалары, патогенді микроағзалар болады және ол масалар мен кемірушілердің көбею ортасы болып саналады.Мезгілге сәйкес қатты тұрмыстық қалдықтардың 1 гр. - да он миллионнан миллиард микробқа дейін кездеседі. Тамақ қалдықтары көптеп кездесетін қатты тұрмыстық қалдықтар тез шіриді және жағымсыз иіс бөліп шығарады. Егер осындай қалдықтармен ауа көп жанасса олар аэробты түрде шіриді және оның ішкі қабаттарының температурасы 70 ^оС-ге дейін жетеді [8].

Соңғы жылдары қалада қатты тұрмыстық қалдықтар мөлшері өсті және оның сапалық құрамы өзгерді. Бұл құбылыс полимерлі материалдардың қағаз орамаларын, қағаз бен шыныдан жасалған бұйымдарды ығыстырып тастады. Тек Көкшетау қаласының өзінде минералды су өндірушілері пластикалық шөлмектерге сығымдалған 4 тонна көлемінде өнім шығарады. Ал сосын сол шөлмектер екіншілік материалды ресурс ретінде қолданылмайды. Бұл пластмассалар түрлерінің және олардан шығарылатын бұйымдардың көптүрлілігімен түсіндіріледі, осының салдарынан пластмасса қалдықтарын әсіресе тұрмыстық сұрыптау мен қайта өңдеуді қиындатады [9].

Ақмола облысы аудандары бойынша қатты тұрмыстық қалдықтардың жинақталу динамкасы соңғы бес жыл ішінде біршама өсті. Әсіресе ол тенденция Есіл, Ақкөл, Зеренді аудандары мен Степногорск, Щучинск, Көкшетау қалары бойынша байқалады. Ақмола облысының аудандар бойынша қатты тұрмыстық қалдықтардың жинақталу динамикасы 4 кестеде келтірілген.

жинақталу динамикасы (мың тонна).

Қазіргі уақытта Көкшетау қаласында бір күнде 700-800 м³ қоқыс шығарылады (күніне 180-200 тонна). Бұдан мынандай қорытынды шығаруға болады: бір айда 6000 мың тонна, бір жылда 73000 мың тонна, 10 жылда 26645000 тонна қоқыс шығарылады. Бірақ тұрғындардың жыл сайын өсетінін ұмытпауымыз қажет. Көкшетау қаласының шығарған қоқыстары 2 суретте келтірілген.

[автормен құрастырылған]

Бүгінгі күні ПЭТФ қалдықтары пластикалық шөлмектер ең қажетті екіншілік шикізат болып табылады. Таяуда ғана жүз мың тонна біріншілік ПЭТФ шикізатынан өндірілген пластикалық шөлмектер жерге көміліп, жағылды, осы кезде қоршаған орта экологиясына ауыр соққы тиді. Себебі ПЭТФ-тен жасалған пластикалық шөлмек шірімейді.

Өкінішке орай пластикалық шөлмектерді жинау мен өңдеудің қала свалкаларында және қоқыс жинау орындарында қалыпты механизмдері жоқтың қасы. Қалдықтарды өңдеу бойынша зауыттар жеткіліксіз. Ал қолмен өңдеу әрқашан ұйыдастырылмайды, себебі тиімсіз болып келеді.

100000 халқы бар қала ай сайын 20 тонна пластикалық шөлмектерді тастайды. Жыл сайын ПЭТФ-тен жасалған қалдықтар пластикалық шөлмектер 20%-ға өседі. Егер екіншілік өндеу болмаса мемлекет экологиялық апатқа тап болушы еді [11].

Заманға сай өңдеу желілерінің арқасында пластикалық шөлмектер қалдықтарынан кез келген өнім дайындауға мүмкіндік беретін сапалы шикізат шығады. Екіншілік ПЭТФ грануляттан жоғарыда айтылып жатқан пластикалық шөлмекті дайындауға болады. Сонымен қатар екіншілік ПЭТФ гранулят басқа да көптеген заттар өндірісіне қатыса алады: пленка, жіп, щетка, пластикалық ыдыстар және т.б.

Біздің мемлекетімізде іс жүзінде пластикалық құтыларды өңдейтін бәсекелестікке қабілетті кәсіпорындар жоқ деп айтуға болады. Осы жайт өз кезегінде осы сияқты өндірісті ашу экономикалық жағынан өте тиімді болып табылады.

1. 
   Нурсеитов Б.Е. Эколого-экономическая эффективность переработки твердых бытовых отходов (на примере Южно-Казахстанской области). - Алматы: Ана тілі, 1991. - 192 с.
   
2. 
   Мягков М.И., Алексеев Г.И., Ольшанецкий В.А. Твердые бытовые отходы. - М.: Стройиздат, 1988. - С. 34-36.
   
3. 
   Алексеев Г.И. Методика исследования свойств твердых отходов. - М.: Стройиздат, 1980. - 86 с.
   
4. 
   Парфенюк А.С., Кутняшенко И.В., Топоров А.А., Веретельник С.П., Мельниченко А.Г. Значение физико-механических характеристик твердых отходов при проектировании техники для их переработки. - М.: Просвещение, 1998. - С. 278-280.
   
5. 
   Национальное Агенство по статистике РК. Твердые бытовые отходы. // СПС "Юрист".
   
6. 
   Концепция экологической безопасности РК на 2004-2015 годы. Указ Президента РК от 3 декабря 2002 г., №1241 // Казахстанская правда. - 2003. -10 декабря. - С.7-8.
   
7. 
   Экологический кодекс Республики Казахстан от 09.01.07 г. // СПС «Юрист».
   
8. 
   Көкшетау қалалық статистика бөлімінің Ақмола облыстық басқармасына берген 2010 жылғы есебі Астана // СПС "Юрист".
   
9. 
   «Тазалық» шаруашылық жүргізу құқығындағы мемлекеттік коммуналдық кәсіпорнының есебі. - Көкшетау 2009. - 286 б. // СПС "Параграф".
   
10. 
    Дрейер А.А., Сачков А.Н., Никольский К.С., Маринин Ю.И., Миронов А.В. Твердые промышленные и бытовые отходы, их свойства и переработка. - СПб.: Наука, 1997. - 86 с.
    
11. 
    Калугина С.М., Селиванова С.В., Колыванова Е.В. Анализ и оценка зарубежного опыта обращения с твердыми бытовыми отходами. - СПб.: Наука, 2003. - С. 154-155.
    

Для примера самое свежее сообщение: власти Германии заявили, что к 2022 году в стране не останется ни одной АЭС. Россия же, оставаясь крупнейшим поставщиком электроэнергии в соседние страны, сворачивать атомную энергетику не планирует. Между тем, ситуация на сегодняшний день складывается таким образом, что дефицит топлива и электроэнергии могут испытывать не только страны, лишенные природных ископаемых, но и страны-экспортеры нефти, угля и природного газа, в том числе и Россия. Все эти события заставляют всерьез задуматься об извлечении энергии из чего-то другого. Здесь природа предоставляет человечеству выбор из так называемых нетрадиционных источников энергии — солнечной, ветровой, а также биогаза.

Путешествуя по Европе, можно повсеместно увидеть ветрогенераторы, а также солнечные батареи на крышах жилых домов. Совсем недавно Евросоюз заявил, что к 2050 году Европа планирует пересесть на электромобили. Наши западные соседи задумались об экологии и экономии на топливе уже давно, еще с 1950-х годов прошлого века там ведутся широкомасштабные научные исследования по вопросам получения энергии из нетрадиционных источников. Но интерес к альтернативной энергетике то возрастает при неблагоприятной конъюнктуре отпускных цен на энергию, то утихает при достижении выгодных договоренностей со странами-экспортерами природных ископаемых. Наши восточные соседи — Япония — не захотели зависеть от нефте- и газопроводов и сделали ставку на АЭС. Результат всем известен: в стране сложная радиационная обстановка, власти предпочитают умалчивать правду не только от мирового сообщества, но и от своих граждан [2].

Совершенно очевидно, что нам стоить учесть опыт своих соседей и приглядеться повнимательнее к нетрадиционным способам получения энергии. К тому же, есть и опробованная технология получения биогаза, которую можно использовать в практически любом регионе нашей необъятной республики. Речь идет о биогазе. Солнечный или холодный у вас регион, ветреный или безветренный — все это совершенно неважно, биогазовые установки для получения энергии можно внедрить и с успехом использовать в любом регионе Казахстана.

Поговорим немного о самом биогазе. Приставка «био» говорит о происхождении этого топлива. Биогаз вырабатывается из биомассы — неископаемых органических веществ биологического происхождения. То есть, тот же навоз свиней и крупного рогатого скота, птичий помет, отходы растениеводства или пищевой промышленности — из всего, что раньше выбрасывалось, сжигалось, утилизировалось — из всего этого можно производить биогаз. Получение биогаза экономически оправдано и является предпочтительным при переработке постоянного потока отходов (стоки животноводческих ферм, скотобоен, растительных отходов и так далее). Экономичность заключается в том, что нет нужды в предварительном сборе отходов, в организации и управлении их подачей; при этом известно, сколько и когда будет получено отходов. Получение биогаза особенно эффективно на агропромышленных комплексах, где существует возможность полного экологического цикла. Полученный биогаз используют для освещения, отопления, приготовления пищи, для приведения в действие механизмов, транспорта, электрогенераторов. Таким образом, ферма или иное сельскохозяйственное предприятие может стать полностью автономной и не зависеть от стоимости и регулярности поставок нефти, угля, дров и электроэнергии [3].

Принцип получения биогаза прост, как и все гениальное. Получение биогаза из органических отходов основано на их свойствах выделять горючий газ в результате так называемого «метанового сбраживания» в анаэробных, то есть, без доступа воздуха, условиях. Биогаз, образующийся при метановом сбраживании, представляет собой смесь, состоящую из 50—80% метана, 20—50% углекислого газа, примерно 1% сероводорода, а также незначительного количества некоторых других газов (азота, кислорода, водорода, аммиака, закиси углерода и других). Биогаз если не полностью, то хотя бы частично может обеспечить потребности сельских жителей, владельцев дачных и садовых участков в топливе. Кроме того, при про¬изводстве биогаза отходы полностью идут в дело, в результате не только улучшается санитарное состояние территории, уничтожаются возбудители инфекционных заболеваний, исчезает неприятный залах гниющих растений, гибнут семена сорняков, но и образуются ценнейшие высококачественные органические удобрения, обладающие повышенным гумусным потенциалом [4].

Полученный в результате переработки биомассы биогаз целесообразно использовать в качестве источника получения теплоты. Его можно, например, применять непосредственно для подогрева воды, которая в этом случае пропускается через теплообменник — в этом случае потери энергии минимальны. Вторая возможность — использование биогаза в двигателе внутреннего сгорания, например, для привода электрогенератора, причем вода из системы охлаждения двигателя поступает в теплообменники. Опосредованный перенос теплоты с помощью теплового насоса связан с относительно высокими первоначальными затратами. Однако эта система утилизации теплоты представляет собой очень хороший способ использования энергии, в особенности там, где тепловой насос работает в сочетании с газовым двигателем и испаритель (или конденсатор) находится в непосредственном контакте со сбраживаемой массой. При получении электрического тока с помощью приводимого газовым двигателем генератора справедливо следующее отношение: 1 кубический метр биогаза дает 1,6 кВт/ч электроэнергии. Теплоту, получаемую при эксплуатации электрогенераторов в сельскохозяйственном производстве можно использовать для любых целей [5].

Выгоды биогазовой установки заключаются в следующем:

• 
  Экологическая. Установка позволяет уменьшить санитарную зону предприятия в несколько раз. Сократить выбросы углекислого газа в атмосферу;
  
• 
  Энергетическая. При сжигании биогаза без обогащения можно получать электричество и тепло;
  
• 
  Экономическая. Строительство биогазовой установки позволит сэкономить на затратах по строительству очистных сооружений и утилизации отходов;
  
• 
  Установка может служить автономным источником энергии для наших отдаленных регионов. Не секрет, что до сих пор во многих областях перебои с поставкой электричества, дома отапливаются дровами. Возможно, это и звучит несколько утопично, установка сама по себе недешева, но монтаж таких биогазовых станций был бы выходом для жителей необеспеченных регионов;
  
• 
  Биогазовые установки могут быть размещены в любом регионе страны и не требуют строительства дорогостоящих газопроводов и сложной инфраструктуры;
  
• 
  установки могут частично заменить региональные котельные, обеспечить теплом и электричеством поселки и небольшие города в округе;
  
• 
  Биогаз, получаемый из установок, может быть использован в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Биоэнергетические установки выгодно строить [6]:
  

• 
  Сельскохозяйственным предприятиям: свинофермам, фермам КРС, птицефабрикам, растениеводческим хозяйствам.
  
• 
  Перерабатывающим предприятиям: пивоваренным, спиртовым заводам, сахарным заводам, мясокомбинатам, молокозаводам, хлебобулочным, рыбным заводам, сокоперерабатывающим предприятиям.
  
• 
  Тепличным хозяйствам.
  
• 
  Коммунальным и очистным предприятиям.
  

ЛИТЕРАТУРА

1. 
   _{Бирюков В.В. «Основы промышленной биотехнологии». - М.: 2004. С. 20.}
   
2. 
   _{Теоретический и научно–практический журнал. №1-5. «Биотехнология». - М.: 2007.}
   
3. 
   _{Баадер В.И. др. Биогаз: теория и практика. - М: Колос, 1982, с. 148.}
   
4. 
   _{Маньжов Н.А. и др. Технологическая схема обработки и утилизации животноводческих стоков. - Водоснабжение и санитарная техника, 1986, 11, с. 21-22.}
   
5. 
   _{Ермолов Н.А. А.с. СССР №1560485, кл С 02F 11/ 04, опубл. 1990.}
   
6. 
   _{Лосев Г.Е. и др. А.с. СССР №895393, Кл. А 23 К 1/100, 1982.}