Мусор, отходы, свалка, экология, опасность, здоровье – слова, которые выстраиваются в один значимый и небезопасный ряд при размышлении о только что разбитом стеклянном предмете. Многим, однако, бытовые отходы представляются чем-то малозначимым и безопасным. А что же на самом деле?На территории страны действует около 240 комплексов, которые перерабатывают мусор; 50 комплексов по сортировке отходов и где-то десяток мусоросжигательных заводов. Самыми крупными мусороперерабатывающими заводами России являются: Новокузнецкий, Курский мусороперерабатывающие заводы, где сортировочный процесс включает в себя сочетание ручного и машинного труда. За 1 час на линии можно переработать до 25 тонн мусора; мусоросортировочный завод «Чистый город» в Красноярске, за год перерабатывают около 730 тысяч тонн бытовых отходов; Оренбургский мусороперерабатывающий завод, в год способен принять и переработать до 250 тыс. тонн отходов; Московские мусороперерабатывающие заводы: ГУП «Спецзавод №2» [1]. Проблема сбора и последующей переработки вторичного сырья становится одной из наиболее актуальных для российской экономики. В европейских странах это направление давно является высококонкурентным и пробиться на этот рынок новым игрокам очень сложно, в отличие от России, где еще не научились делать деньги из мусора [2–5].В бытовом мусоре ТКО (твердых коммунальных отходах) содержится и минеральная (негорючая) часть, которая представлена металлом, керамикой и стеклом. Стекло, попадающее в ТКО чаще всего представлено стеклобоем, содержание которого составляет 7 %. Основной частью стеклобоя является тарное стекло. Сегодня существует государственный стандарт на тарный стеклобой. ГОСТом предусмотрена классификация тарного стеклобоя по цвету (таблица 1) и разделение по сортам на 1 и 2 в зависимости от содержания примесей зеленого и коричневого стекла в неокрашенном [6].Таблица 1Маркировка стеклобоя по цветуМарка стеклобояЦвет стеклобояБСПСТПСЛЗСКСБесцветныйПолубелый тарныйПолубелый листовойЗеленыйКоричневый Для оценки возможности использования стеклобоя в производстве строительных материалов был проведен анализ и составлена схема образования и путей его утилизации (рис. 1). Установлено, что основными источниками образования боя стекла являются: твердые коммунальные отходы, пищевая и фармацевтическая промышленности, бой специального и оконного стекла [7–14]. Потребителями стеклобоя выступают: стекольная промышленность, промышленность строительных и теплоизоляционных материалов, дорожное строительство и прочие области.Рис. 1. Диаграмма направлений использования стеклобояЛишь 3 % – это вторичная переработка боя стекла и производство новых изделий [7,15]. Доля стекла, попадающего в переработку достигает 20 %, а общий объём собранного стекла в 2009 году составил 3 277,2 тыс. тонн, объём стекла, попавшего в переработку в 2009 году, достиг 655,4 тыс. тонн.Достаточно часто можно слышать, что стеклобоя в стране нет. Чтобы обоснованно ответить на это, нужно рассмотреть не только существующие, но и потенциальные источники стеклобоя. По Центрально-Черноземному региону выявлено наличие 73 полигонов ТКО. Распределение полигонов по областям ЦЧР представлено на диаграмме (рис. 2). Лидирующими областями стали Воронежская и Белгородская области, а это значит, что при желании возможна организация сортировки и выделения стеклобоя. На сегодня уровень переработки стеклобоя в России составляет лишь 5–7 %, в то время как в странах Евросоюза перерабатывается до 60 % ТКО.Рис. 2. Распределение полигонов ТКО по областям Центрально-Черноземного регионаОдним из весомых компонентов ТКО является бой стекла, который представляет весьма стойкий загрязнитель окружающей среды, поскольку практически не разлагается, представляет собой опасность для людей и животных.Элементарные расчеты показывают, что каждый житель ежегодно выбрасывает 400 кг ТКО, при содержании стеклобоя 8 %, это составит 32 кг на человека. В северных регионах, откуда стеклобой не вывозится, наверняка накоплены его значительные объемы.Для улучшения процесса сбора и переработки стеклобоя, а также интенсификации его использования в Российской Федерации был разработан новый порядок сбора и переработки мусора, а именно Госдумой утвержден законопроекта «Об отходах производства и потребления» в 2014 году, а также в 2016 году было подготовлено постановление «Об утверждении порядка обращения с твердыми коммунальными отходами». Но эту законодательную базу так называемой «мусорной» реформы не удалось реализовать так быстро, как хотелось бы и ее отложили на 1 января 2019 года.Основные нововведения данной реформы, это:Введение нового понятия твердых коммунальных отходов (ТКО);В каждом субъекте РФ выбирается единый оператор, который будет осуществлять вывоз и переработку ТКО;Вывоз ТКО становится коммунальной услугой, а не жилищной;Вменено в обязанность всем “производящим” мусор гражданам и организациям заключать договор с региональным оператором (согласно статье 24.7 Закона “Об отходах производства и потребления”).Формирование единого тарифа на вывоз ТКО.Ужесточение борьбы с незаконными свалками.Оператор, осуществляющий вывоз и переработку ТКО, также займется выкупом земельных участков для размещения объектов капитального строительства, необходимых для осуществления деятельности в области обращения с твердыми коммунальными отходами. Кроме того, «Российский экологический оператор» будет приобретать здания и сооружения, оборудование по обработке, утилизации отходов и специальную технику [16].По мере повышения спроса на высококачественный стеклобой все большее значение приобретают современные технологии его подготовки.Одним из значительных потребителей стеклобоя является производство строительных материалов и в наибольшей степени производство пеностекла и изделий на его основе. Стеклобой наиболее применим для получения зернистых материалов – гранулированного пеностекла, щебня и гравия из пеностекла, песка. Эти материалы имеют высокие эксплуатационные характеристики: негорючи, нетоксичны, биостойки, обладают низкой теплопроводностью, во­достойки, пароводонепроницаемы, безусадочны и долговечны [9, 10, 17–19].Поскольку эти пористые заполнители являются относительно новыми, то для их продвижения на рынке составлена схема возможных направлений использования (рис. 3). Рекомендуется применять искусственные пористые заполнители из пеностекла в: дорожном строительстве, производстве строительных материалов, холодильной технике, строительстве.В структуре потребления стеклобоя российскими компаниями преобладает бесцветнооемстекло (БС), доля которого охватывает около56 % общего объема потребления. Значительную долю в структуре потребления составляет стекло зелёного цвета (20 %) и коричневого (15 %).Структура рынка стеклобоя по цвету может быть представлена следующим образом (рис. 4).Проблема вторичного использования стекла стоит и в России, и во всем мире очень остро: стеклянные отходы способны нанести окружающей среде значительный ущерб, их накапливание на полигонах только в России и Украине засоряет около 16 тыс. га ежегодно [15].Основные сложности, с которыми сталкивается решение вопроса вторичного использования стеклобоя в нашей стране, являются:неорганизованность (отсутствие организованного) сбора стеклянного боя, недостаточное количество сырья для обеспечения крупных перерабатывающих предприятий;сложность и трудоемкость процесса сбора, очистки, сортировки стеклянного сырья;хранение сырья для переработки требует наличия значительных складских площадей;отсутствие государственного стимулирования в данной области.Позитивным моментом в отношении вторичной переработки стеклянных изделий является то, что в процессе такой переработки не создаются никакие отходы, которые необходимо утилизировать. Процесс переработки представляет собой полностью замкнутый безотходный цикл [15].Рис. 3. Сферы применения заполнителей из пеностеклаРис. 4. Структура рынка стеклобоя по цвету в РоссииБой стекла можно утилизировать методом переплавки. Для того чтобы осколок бутылки или оконного стекла стал частью нового изделия, он должен пройти следующие этапы:сбор отходов стекла. Небольшие предприятия организовывают различные пункты приема стеклобоя у населения. Принимается любой вид стекла вне зависимости от его цвета и состава. Более крупные организации заключают договора с коммунальными структурами для централизованного вывоза больших объемов отходов со свалок или специальных хранилищ;первичная мойка. После доставки стеклобоя на производство, его помещают в агрегат, где происходит первичная мойка стекла очищается от грязи и крупного мусора;сортировка. Наиболее трудоемкий процесс, потому что производится вручную. По конвейеру медленно движется помытое стекло, а специальные работники производят сортировку его по цветовому признаку;измельчение. Отсортированное стекло попадает дробильные машины, где происходит их измельчение и сортировка по фракциям через специальные сита;переплавка. Готовый измельченный материал попадает в печи, где происходит нагрев и образование однородной стекломассы.На государственном уровне следует организовать взаимосвязь сбора, сортировки, переработки или вторичного использования стеклянных отходов, а также поддержать инвестициями предприятия, которые внедряют новые технологии по переработке стекла [4, 10].Уникальным теплоизоляционным материалом в настоящее время является пеностекло, применяется для тепло- и звукоизоляции, выпускается в виде: блоков (плит), гранул, щебня, песка. Преимущества пеностекла: негорючесть; водонепроницаемость; надежность и долговечность; химическая стойкость; экологичность; устойчивость к грызунам. Сочетание высоких теплоизоляционных физико-механических свойств при пожарной безопасности, долговечности и экологической чистоте, ставит пеностекло практически вне конкуренции с другими материалами.На сегодняшний день, одним из крупнейших российских и европейских производителей современной звуко- и теплоизоляции - пеностекла, является компания «АйСиЭм Гласс Калуга». Производственная мощность завода 300 000 м3 в год. Компания выпускает пеностекольный щебень, имеет все необходимые протоколы испытаний, технические условия, сертификат соответствия ГОСТ-Р, декларацию о соответствии техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности, санитарно-эпидемиологическое заключение, техническое свидетельство и техническая оценка, экспертную оценку о соответствии материала стандартам LEED, BREAM [20].Данная компания, является примером получении прибыли при использовании стеклобоя, в качестве основного сырья для производства теплоизоляционного материала. На сегодняшний день стеклобой является важной составной частью нашей жизни и вместе с тем – универсальным материалом. Оно используется в быту, в научных исследованиях, в современной архитектуре. Стеклобой становится незаменимой частью для использования в качестве основного компонента для производства теплоизоляционных материалов.Таким образом, грамотная утилизация отходов стекла помогает сохранять чистоту нашей планеты, а повторное применение стеклотары представляет собой наиболее оптимальный способ рециклинга. Однако из-за того, что одним из свойств стекла является хрупкость, именно стеклобой превращается в отходы, которые требуют не только своевременной, но и грамотной утилизации.