Плотность ТКО — как перевести м3 в тонны — формулы, особенности, советы

Плотность ТКО (твердых коммунальных отходов) — это важный показатель в деятельности собирающих и перерабатывающих мусор предприятий. От него зависит количество и объем контейнеров на площадках возле домов, грузоподъемность автомобиля, а также поиск путей снижения ущерба окружающей среде.

Что такое плотность ТКО?

Плотность ТБО — это устаревшее название. Сейчас вместо термина “твердые бытовые отходы” употребляют “твердые коммунальные отходы”. Это объем мусора разной концентрации на определенную площадь, он измеряется в метрах кубических или кубах для твердого и в литрах для жидкого мусора. При расчете нужно обязательно учитывать площадь — метр кубический.

Обратите внимание! Мусор можно перевозить и хранить “как есть”, то есть валом, а можно прессовать.

Почему важно знать плотность бытового мусора?

Согласно ст. 24.10 Федерального Закона РФ от 24.06.1998 №89-ФЗ показатели объема и массы ТКО необходимы для расчетов по договорам в области обращения с отходами. То есть компания по сбору и утилизации мусора должна ориентироваться на нормы объема и массы для расчета своих затрат и тарифов на услуги.

Обращение с ТКО делится на несколько этапов:

• сбор
• погрузка
• вывоз
• временное складирование на полигоне
• утилизация.

Для прохождения всех этапов важно понимать, сколько мусора может вывезти транспорт и с какой частотой, сколько принимает полигон, какова траектория движения мусоровоза. Своевременный сбор, эффективная логистика и правильное хранение снижают потери денег и времени. Все это невозможно без знания плотности отходов.

Для правильного расчета плотности учитывают:

• состав ТКО
• климат
• особенности питания людей
• уровень и условия жизни населения.

Скорость накопления ТКО в каждом регионе страны разная. В Российской Федерации нормативы накопления мусора просчитываются индивидуально для каждого субъекта страны и утверждаются органами исполнительной власти.

Факторы влияющие на плотность ТКО

На плотность ТКО могут влиять как естественные, так и механические факторы.

К механическим факторам относят уплотнение. Накапливаясь в контейнерах и на полигонах, мусор меняет свою структуру и объем. Это происходит из-за того, что верхний слой ТКО давит на нижний, деформируя его.

Быстрее уплотнить мусор можно специальным прессом. При давлении пресса в 60 МПА объем ТКО уменьшается в 5-8 раз. Пресс может увеличить плотность до 400-700 кг/м³ с первоначальных 50-120 кг/м³.

Вот приблизительные данные по снижению объема при разных способах уплотнения:

При уплотнении ТКО теряет жидкость, что уменьшает вес материала. Спрессованные сухие брикеты легче хранить и перемещать.

К естественным факторам можно отнести:

• состав мусора
• время года, климатический пояс
• население региона, района

Состав мусора

Разделение мусора населением не только полезно для экологии, но и помогает коммунальным службам перевозить и утилизировать ТКО. Это вызвано тем, что при раздельном сборе легче определить плотность мусора и спланировать его вывоз, хранение и утилизацию.

Чем разнообразней отходы, тем сложнее правильно рассчитать плотность на 1 м³ мусора. Например, плотность бумаги гораздо меньше плотности выкинутых стекол или древесины.

Компания, собирающая ТКО населения, в своих расчетах подразумевает, что в баках на контейнерной площадке находится только бытовой мусор. Бытовые ТКО — это предметы бытового пользования, которые потеряли свои полезные свойства. Однако в мусорный бак попадают отходы предприятий, магазинов и уличный хлам, включая садово-парковый мусор и снег.

Время года

Практика показывает, что в летнее время плотность ТКО ниже, чем зимой. В холодное время года жидкий или вязкий мусор может замерзнуть, его плотность станет выше.

Летом и осенью меняется и состав ТКО: преобладает органика — пищевые отходы. В эти месяцы население ест больше фруктов и овощей.

Поздней осенью и зимой снижается количество мусора на улицах, а в период замены шин на авто на контейнерных площадках появляются старые покрышки.

Население региона, района

Количество людей, проживающих на территории сбора и накопления ТКО напрямую влияет на его объем, а от этого зависит частота вывоза мусора. Чем выше уровень жизни в регионе, тем быстрее накапливаются отходы, тем чаще их нужно вывозить.

Количество населения и уровень его жизни может различаться как между городами, так и между районами в отдельном городе.

В городе количество уличного мусора на порядок выше, чем в сельской местности. Зато в деревне преобладают органические отходы.

Примерные показатели плотности ТКО

Компании, работающие в сфере обращения с отходами, разрабатывают показатель средней плотности мусора в зависимости от того региона, который они обслуживают. Такие расчеты производятся в специальном журнале.

Плотность мусора: формулы и регламент расчета

Для того чтобы рассчитать плотность ТКО, нужно знать его массу и объем. Формула для расчета плотности выглядит так:

P = M / V

где M — это масса ТКО, а V — объем ТКО.

Важно! Массу узнают, взвешивая пустой и загруженный мусоровозы, а площадь — замеряя высоту между отходами и свободным пространством в контейнере. Зная объем контейнера, несложно рассчитать занятый мусором объем.

Например, объем контейнера составляет 1 м³ (высота — 1 м; ширина — 1 м; длина — 1 м). Высота свободного пространства составляет 0,2 м. Объем незанятого пространства составит 0,2 м³ (0,2 м × 1 м × 1 м). Объем отходов будет равен 0,8 м³ (1 м³ — 0,2 м³).

Плотность бытовых ТКО

Чтобы ежедневно узнавать плотность ТКО для каждого мусоровоза нужно много сил и времени. С опытом работы были выведены примерные показатели плотности бытового мусора, который встречается чаще всего.

Показатель плотности ТКО — величина приблизительная. В таблице ниже представлены наиболее распространенные компоненты.

Обобщенное значение накопления ТКО в городе составляет 210 кг/м³ или 260-300 кг в год на 1 человека.

В общей массе сложно выделить, какой компонент преобладает. Для того чтобы подсчитать плотность несортированного мусора, пользуются показателем среднего значения плотности. Он составляет 250 кг/м³.

Плотность хранимого мусора может также быть разной. Например, при насыпном хранении отходов в объеме ТКО нужно учитывать воздушное пространство и промежутки между компонентами.

Как перевести кубометры в тонны ТКО и обратно?

Перевести 1 куб мусора в массу и обратно не составит особого труда, если известна его плотность. Для утилизации и переработки не нужны точные значения, вполне достаточно обобщенных. Главное учитывать, что в любом расчете будут погрешности. Каждый город или регион может создать собственную таблицу объема мусора.

Необходимость пересчитать кубы в вес и обратно может появиться, когда компания, собирающая ТКО, ведет учет в кубах, а полигоны чаще ведут учет в тоннах.

Как правильно пересчитать кубометры ТКО в тонны?

Определить вес мусора в контейнере без весов сложно. Каждый его компонент имеет разный вес при разном объеме: мусор может быть объемным и в тоже время сравнительно легким, в то время как другой компонент, занимая мало места, может иметь большой вес. Как же правильно перевести м³ в килограммы и тонны?

Для перевода кубов ТКО в тонны нужно использовать уже известную формулу, но в обратном порядке:

М = V × P / 1000

где V — это объем, а Р — плотность ТКО. При делении на тысячу расчет переводится из килограммов в тонны.

Например, нужно рассчитать массу стеклянных бутылок в полностью заполненном контейнере объемом 1 м³. Из таблицы плотности ТКО известно, что плотность стеклянных бутылок составляет 300 кг/м³. Значит

М = 1 м³ × 300 кг/м³ / 1000

М = 0,3 т

Как перевести отходы из кг в м³?

При расчете объема нужно опираться на ту же формулу, что применялась выше: вес ТКО нужно разделить на его плотность. В таком случае расчет будет выглядеть так:

V = M / P

где М — это масса, а Р — плотность.

Например, чтобы узнать объем ТКО текстиля весом в 70 кг, нужно

70 кг / 180 кг/м³ = 0,4 м³

Средняя вместимость мусоровоза составляет 20 кубов мусора. Значит, чтобы полностью загрузить мусоровоз текстилем, нужно собрать 3500 кг отходов (20 м³ / 0,4 м³ × 70 кг).

Как перевести тонны ТКО в метры кубические?

По такому же принципу переводятся тонны мусора в м³ объема.

Если вес ТКО рассчитан в килограммах, его можно перевести в тонны. Для этого массу нужно разделить на 1000. ТКО массой 3500 кг из примера выше при переводе в тонны будут равны 3,5 т.

Перевод строительного мусора из м³ в тонны

Методика определения объема строительного мусора отличается от бытового. Количество строительных отходов нужно знать, чтобы оценить затраты на вывоз и заказать контейнер нужного объема после демонтажа конструкции. Транспорт, перевозящий строительный мусор, вмещает около 400 кг/м³.

Расчет объема строительного мусора лучше разделить на этапы:

Этап 1. Замерить высоту постройки от фундамента до самой высокой точки крыши. Умножить высоту на ширину и длину. Так станут известны габариты здания.

Этап 2. После демонтажа объем мусора будет отличаться от объема постройки на коэффициент разрыхления. Обычно коэффициент равен интервалу от 2 до 2,65. Полученный на первом этапе показатель габаритов здания делится на коэффициент разрыхления. Так будет получен объем твердого тела.

Этап 3. Рассчитать массу по уже известной формуле: объем умножить на объемную массу (плотность).

Средний коэффициент объемной массы составляет 1600 кг/м³. Для некоторых строительных материалов с опытом вывели средние показатели.

Плотность керамзита варьируется от 250 кг/м³ до 800 кг/м³, однако чаще встречается керамзит с плотностью 450 кг/м³. Мрамор имеет такую же усредненную плотность как и кислотоупорная керамика и асбест.

В таблице разделены показатели плотности грунта. Нужно понимать, что плотность сырого грунта больше плотности сухого за счет наличия влаги. При замерзании или просыхании его плотность снижается.

Мнение экологов

Эколог Алтайского края Алексей Грибков озабочен тем, что население до сих пор не признает проблему мусора. Многие люди против размещения мусороперерабатывающих полигонов рядом со своими населенными пунктами.

Густонаселенные районы края нуждаются в таких площадках. Он считает, что людям нужно рассказывать о том, как работают современные мусороперерабатывающие комплексы.

Председатель Российского экологического общества Рашид Исмаилов для внедрения привычки сортирования у населения предлагает разделять мусор не по европейскому образцу на четыре-шесть категорий, а на две: на сухие и мокрые отходы.

Специалист-эколог Бурцев О.П. согласен, что для корректного ведения бухгалтерского учета нужно определять коэффициент уплотнения ТКО. Его можно определить выделив среднее количество мусора за год до и после его уплотнения, переводя его из кубических метров в килограммы или тонны. Это необходимо для понимания вместимости бака мусоровоза или полигона.

Обращение с ТКО — это умение эффективно распределить время и технологические мощности, настроить логистику, хранение и утилизацию мусора. Это невозможно без понимания массы и объема отходов в регионе. Ключевым показателем служит плотность ТКО. Каждый регион должен уметь рассчитать средние показатели плотности мусора с учетом климатических особенностей и образа жизни местного населения.