Методы утилизации органических отходов

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ 

 

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ 

И ОБРАЗОВАНИЯ 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  

УНИВЕРСИТЕТ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ 

 

 
 
 
 
 

Приходько Е.И., Сухинин А.А., Панкратов С.В. 

 
 

 
 

МЕТОДЫ УТИЛИЗАЦИИ  

ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ 

 
 

Учебное пособие  

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

Санкт-Петербург 

2023 

УДК 628.47 
 
 
 

 

Авторы: 

Приходько Е.И. – доцент кафедры микробиологии, вирусологии  

и иммунологии СПбГУВМ, к.в.н.; 

Сухинин А.А. –   профессор, зав. каф. микробиологии, вирусологии  

и иммунологии СПбГУВМ, д.б.н.; 

Панкратов С.В. – доцент кафедры микробиологии, вирусологии и 

иммунологии СПбГУВМ, к.в.н.; 

 

Рецензент: 

Кузьмин В.А. – д.в.н., профессор. 

 

Приходько Е.И. Методы утилизации органических отходов : учебное 

пособие / Е.И. Приходько, А.А. Сухинин, С.В. Панкратов ; МСХ РФ, 
СПбГУВМ. – Санкт-Петербург : Изд-во СПбГУВМ, 2023. – 147 с. 

 

В учебном пособии приведены современные сведения о методах ути
лизации органических отходов; о проблеме накопления и классах опасности отходов, основах законодательства в сфере обращения с отходами. Рассмотрены биологические методы переработки органических отходов и 
очистки сточных вод; условия размещения отходов и рекультивации полигонов; а также – основные термические методы утилизации отходов.  

Пособие предназначено для студентов, изучающих дисциплины 

«Биотехнология», «Биотехнологии переработки отходов», «Введение в 
биотехнологию» обучающихся по направлению подготовки 36.05.01 
«Ветеринария» уровень подготовки специалитет; 06.04.01 «Биология» 
уровень подготовки магистратура; 06.03.01 «Биология» уровень подготовки бакалавриат. 

 
 
 
 

Рекомендовано для издания методическим советом СПбГУВМ  

Протокол № 2 от 09.11.23г. 

 
 
 
 

©ФГБОУ ВО СПбГУВМ, 2023 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Деятельность человека, направленная на повышение уровня ком
форта и безопасности его существования, одновременно является источником постоянно увеличивающегося количества отходов производства и потребления.  

Проблема образования, накопления, хранения и утилизации отхо
дов является для России крайне острой и затрагивает практически все ее 
регионы. К настоящему времени количество не утилизированных отходов 
по стране оценивается приблизительно в 82 млрд. тонн. Такое накопление 
отходов, как правило, сочетается с применением вредных для природы методов их утилизации. К началу XXI в. это привело к загрязнению почв и 
грунтов и в целом – к глобальному дефициту источников чистой воды. 

Для решения проблемы отходов в настоящее время внедряются 

наилучшие доступные технологии – это наукоѐмкие промышленные технологии, включающие процессы обезвреживания, сортировки, утилизации и 
ликвидации. Они предусматривают наименьший уровень негативного воздействия на окружающую среду (в расчете на единицу времени или объем 
производимой продукции), а также применение ресурсо- и энергосберегающих методов. 

В данном учебном пособии понятие утилизация отходов рассмат
ривается в свете новой редакции Федерального закона № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» от 1.10.2023 года, не как удаление, а как – 
использование отходов для производства продукции, выполнения работ, 
оказания услуг, включая повторное применение отходов, в том числе рециклинг, регенерацию, рекуперацию, а также использование в качестве 
вторичных энергетических ресурсов. 

Замысел настоящего учебного пособия состоит в освещении нор
мативно-правовых, организационных, базовых технологических аспектов 
современного обращения с органическими отходами, в том числе – сточными водами и осадками сточных вод.  

По своей структуре и содержанию пособие ориентировано на по
лучение знаний, способствующих развитию навыков, необходимых для 
выполнения трудовых функций, закрепленных в современных профессиональных стандартах обращения с отходами производства и потребления. 

Учебное пособие готовилось с целью: 

– формирования у студентов представлений о современной стратегии в 
области обращения с отходами в России и мире; 
– ознакомления с законодательной и нормативной базой, обеспечивающей 
управление в области обращения с отходами производства и потребления; 
– освоения теоретических знаний о компонентах, определяющих опасные 
свойства отходов, о механизмах, лежащих в основе обращения с отходами 
и их переработки; 

– обеспечения знаниями и базовыми навыками деятельности в рамках будущих профессиональных задач, связанных с организацией обращения с 
органическими отходами и технологиями, предупреждающими вредные 
воздействия на окружающую среду. 

Настоящее учебное пособие окажет существенную помощь студен
там в систематизации знаний по проблемам утилизации органических отходов и будет полезно при освоении дисциплины «Биотехнологии переработки отходов», «Биотехнология», «Введение в биотехнологию» а также 
будет способствовать более успешному началу профессиональной деятельности в области охраны окружающей среды.  

Однако авторы обращают внимание на то, что настоящее учебное 

пособие не может заменить самостоятельную работу с литературой и иными информационными источниками, рекомендуемый перечень которых 
приведѐн в конце издания.  

 

Тема 1. ПРОБЛЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ ОТХОДОВ 

 

1. Накопление отходов в мире и в Российской Федерации 
Проблема отходов является на сегодняшний день одной из важ
нейших проблем во всем мире. Количество отходов в мире ежегодно возрастает и, по некоторым оценкам, достигло уже критической массы. Неблагополучная ситуация в мире в сфере обращения с отходами производства и 
потребления ведет к деградации окружающей среды и представляет реальную угрозу здоровью населения. По данным ООН от 25 до 33% регистрируемых в мире заболеваний напрямую связаны с низким качеством среды 
обитания человека; в 18% случаев причиной преждевременной смерти являются неблагоприятные условия окружающей среды, из них 1% приходится на негативное воздействие промышленных и бытовых отходов.  

Ежегодное образование отходов в РФ оценивается в 7 млрд. т, из них 

только 2 млрд. т (28%) используется вторично, и это в основном вскрышные 
породы и горная масса – 80%, топливо и удобрения – 2%, и как вторичное сырье 
– 18%. В России общий объем накопленных отходов превысил 82,0 млрд. т., из 
которых 1,5 млрд. т. являются высокотоксичными отходами. 

В 2017 г. на территории Российской Федерации, по данным  

Росприроднадзора, образовалось 6 220,6 млн. т отходов. За период с 
2010 по 2017 г. количество ежегодно образующихся отходов увеличилось с 3 735 млн. т до 6 221 млн. т, или на 66,5% как показано на рисунке 1. В 2028 году ожидается – 7266,05 млн. т. отходов. 

Твердых коммунальных отходов (ТКО) каждый год образуется ≈ 

91 млн. тонн, что составляет 650 кг/чел в год. Из данных федеральной  
схемы обращения с отходами, ежегодно в России в среднем образуется  
59,7 млн. тонн ТКО. Промышленных отходов образуется 1 973 млн. тонн 
(более 1400 кг/чел. в год).  

Рисунок 1 – Диаграмма образования отходов производства  

и потребления за 2010 – 2017 гг в РФ 

 
Следует отметить, что на сегодняшний день большая часть отходов 

в России захоранивается, т. е. сваливается на открытых полигонах и свалках, 
часто даже не оборудованных средствами специальной защиты от загрязнения почвы, водной среды и прилегающих территорий. Официально считается, что в стране более 14 700 санкционированных мест размещения отходов, 
которые занимают территорию около 4 млн. га, что сопоставимо с территорией Швейцарии или Нидерландов. Под размещение все возрастающих объемов ТКО ежегодно выделяется 400 000 гектаров земли, что эквивалентно по 
размеру территории городов Москвы и Санкт-Петербурга. При этом существуют еще и нелегальные свалки, количество которых по разным оценкам 
варьируется от 10 тыс. до нескольких сотен тысяч. Помимо вывода значительных земельных ресурсов из хозяйственного оборота полигоны загрязняют атмосферу, поверхностные слои почвы, подземные воды и грунт, негативно влияют на растительный и животный мир, ухудшают качество жизни 
населения близлежащих территорий. Из-за отсутствия системы раздельного 
сбора и утилизации отходов, содержащих токсичные компоненты, растут 
масштабы загрязнения окружающей среды опасными веществами. 

Ежегодно в государствах – членах Европейского союза (ЕС) произ
водится более 2 млрд. т отходов, в том числе опасных отходов, и эта цифра 
неуклонно растет. 

Согласно данным Статистического управления Европейского сою
за (Евростат) за 2008 год основными источниками отходов являются строи

тельство (32,9%), горнодобывающая промышленность (27,8%), обрабатывающая промышленность (13,1%) и домашние хозяйства (8,5%). 

Количество тех отходов, которое образует государство, свидетель
ствует в первую очередь об экономической ситуации в стране, а также о 
социальном и технологическом развитии общества в целом. Чем современнее технологический процесс, тем меньше отходов выбрасывается в окружающую среду.  

Во многом та неблагоприятная экологическая ситуация, которая 

наблюдается в нашем государстве, возникла в сфере хранения, утилизации 
и размещения отходов производства и потребления. Значительный экономический ущерб государству наносит отсутствие эффективного обращения 
с отходами, отказ от вторичной переработки, нерациональное использование природных ресурсов, что представляет угрозу здоровью населения. 
Наблюдается высокая степень загруженности территорий отходами. Расширяются земельные участки для размещения отходов производства и потребления, что влечет за собой негативные последствия.  

Количество отходов, образуемое в мировом масштабе, представле
но в процентах на диаграмме 1. 

 

 

 

Диаграмма 1 – Образование отходов в мире 

2. Основные понятия и термины,  

используемые в сфере обращения с отходами 

В данном разделе приведены основные понятия и термины, сформу
лированные в статье №1 Федерального закона № 89 – ФЗ «Об отходах производства и потребления» и других нормативных законодательных актах РФ. 

Отходы производства и потребления (далее – отходы) – вещества 

или предметы, которые образованы в процессе производства, выполнения 
работ, оказания услуг или в процессе потребления, которые удаляются, 
предназначены для удаления или подлежат удалению. 

Обращение с отходами – деятельность по сбору, накоплению, 

транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию, размещению 
отходов. 

Размещение отходов – хранение и захоронение отходов. 
Хранение отходов – складирование отходов в специализированных 

объектах сроком более чем одиннадцать месяцев в целях утилизации, 
обезвреживания, захоронения. 

Захоронение отходов – изоляция отходов, не подлежащих даль
нейшей утилизации, в специальных хранилищах в целях предотвращения 
попадания вредных веществ в окружающую среду. 

Обработка отходов – предварительная подготовка отходов к 

дальнейшей утилизации, включая их сортировку, разборку, очистку. 

Обезвреживание отходов – уменьшение массы отходов, изменение 

их состава, физических и химических свойств (включая сжигание, за исключением сжигания, связанного с использованием твердых коммунальных отходов в качестве возобновляемого источника энергии (вторичных 
энергетических ресурсов), и (или) обеззараживание на специализированных установках) в целях снижения негативного воздействия отходов на 
здоровье человека и окружающую среду. 

Утилизация отходов – использование отходов для производства 

товаров (продукции), выполнения работ, оказания услуг, включая повторное применение отходов, в том числе повторное применение отходов по 
прямому назначению (рециклинг), их возврат в производственный цикл 
после соответствующей подготовки (регенерация), извлечение полезных 
компонентов для их повторного применения (рекуперация), а также использование твердых коммунальных отходов в качестве возобновляемого 
источника энергии (вторичных энергетических ресурсов) после извлечения 
из них полезных компонентов на объектах обработки. 

Лимит на размещение отходов – предельно допустимое количе
ство отходов конкретного вида, которые разрешается размещать определенным способом на установленный срок в объектах размещения отходов с 
учетом экологической обстановки на данной территории. 

Норматив образования отходов – установленное количество отхо
дов конкретного вида при производстве единицы продукции. 

Вид отходов – совокупность отходов, которые имеют общие при
знаки в соответствии с системой классификации отходов. 

Сбор отходов – прием отходов в целях их дальнейших обработки, 

утилизации, обезвреживания, размещения. 

Накопление отходов – складирование отходов на срок не более чем 

одиннадцать месяцев в целях их дальнейших обработки, утилизации, обезвреживания, размещения. 

Твердые коммунальные отходы – отходы, образующиеся в жилых 

помещениях в процессе потребления физическими лицами, а также товары, 
утратившие свои потребительские свойства в процессе их использования 
физическими лицами в жилых помещениях в целях удовлетворения личных 
и бытовых нужд. К твердым коммунальным отходам также относятся отходы, образующиеся в процессе деятельности юридических лиц, индивидуальных предпринимателей и подобные по составу отходам, образующимся 
в жилых помещениях в процессе потребления физическими лицами. 

Норматив накопления твердых коммунальных отходов – среднее ко
личество твердых коммунальных отходов, образующихся в единицу времени. 

Объекты обезвреживания отходов – специально оборудованные 

сооружения, которые обустроены в соответствии с требованиями законодательства в области охраны окружающей среды и законодательства в области обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения 
и предназначены для обезвреживания отходов. 

Вторичные ресурсы – отходы, которые или части которых могут 

быть повторно использованы для производства товаров, выполнения работ, 
оказания услуг или получения энергии и которые получены в результате 
раздельного накопления, сбора или обработки отходов либо образованы в 
процессе производства. 

 

3. Источники образования отходов 

Источниками образования отходов являются: 

˗ 
промышленность; 

˗ 
сельское хозяйство;  

˗ 
жилые индивидуальные и многоквартирные дома;  

˗ 
хозяйственные учреждения;  

˗ 
магазины;  

˗ 
культурные заведения;  

˗ 
предприятия общественного питания;  

˗ 
коммунальные службы (снос и строительство зданий; уборка улиц, 
зеленое строительство; парки, пляжи; остаточные продукты от сжигания и переработки мусора, водоснабжения и водоотведения);  

˗ 
учреждения (вузы, школы, дошкольные учреждения, больницы); 

˗ 
открытая добыча полезных ископаемых. Образующаяся вскрышная 
порода и горная масса с низким содержанием полезных ископаемых, а 

также шламы и хвосты обогатительных фабрик. Вскрышной породы 
образуется 4-5 млрд. т/год. Она используется на 40%, отходы обогащения – на 10%. Только в РФ на поверхности земли ежегодно складируется до 5 млрд. т вскрышных и отвальных пород, 700 млн. т отвалов 
обогатительных фабрик, до 1 млрд. т накоплено золы и шлаков энергетики и металлургии, свыше 2 млрд. т токсичных отходов. Многие токсичные отходы являются источником загрязнения окружающей среды, 
и это приобрело глобальный характер. В отходах присутствует много 
полезных компонентов, извлечение которых дешевле, чем добыча из 
природного сырья. Таким образом, с одной стороны, многоотходность 
снижает экономическую эффективность использования природных ресурсов, с другой – наносит ущерб народному хозяйству от загрязнения 
окружающей среды; 

˗ 
сжигание органических видов топлива – зола и шлаки, направляемые в 
золоотвалы. Ежегодно в РФ образуется до 50 - 60 млн. т золошлаковых 
отходов. Из них используется около 6% (в Западной Европе 40 - 60%);  

˗ 
лесное хозяйство – лесорубочные отходы и отходы переработки леса. 
Они составляют до 40% от биомассы осваиваемой лесосеки (сучки, 
корни, ветки деревьев, подрост и т. д.). Объем образования древесных 
отходов в РФ составляет 55–60 млн. м3 /год; 

˗ 
добыча и использование нефтепродуктов (нефтедобывающие и перерабатывающие предприятия, шинные заводы, отработанные смазочно - 
охлаждающие жидкости в машиностроении и т. д.). Объем образования 
нефтешламов в РФ достигает до 0,6 млн. т /год, использование – 50 - 
60% от образующихся отходов. В развитых странах утилизируется до 
90% отработанных масел.  

 

4. Классификация отходов 

Многообразие видов отходов, источников их образования, химиче
ского состава, физических характеристик, путей утилизации и обезвреживания, порождает различные классификации, приспособленные к решению 
тех или иных задач управления отходами. 

Основная цель классификации отходов заключается в обеспе
чении единого порядка в характеристике и систематизации отходов 
для уменьшения угрозы, которую создает или может создать влияние 
отходов на окружающую среду и здоровье человека, а также определение наиболее оптимальных способов утилизации, переработки, 
транспортировки с минимальным воздействием на окружающую среду. Общепринятая система классификации отходов производства и 
потребления отсутствует. 

Существующая в РФ система классификации отходов исполь
зует основные принципы разделения отходов как представлено на рисунке 2. 

Рисунок 2 – Основные принципы разделения отходов  

по В.Т. Медведеву, 2002 

 

4.1 Отходы производства и отходы потребления 

Различают отходы производства и отходы потребления – две 

большие группы, на которые принципиально можно разделить все образующиеся отходы, поскольку производственная деятельность человека связана в конечном итоге с удовлетворением его потребностей. 

Отходы производства – продукты, которые не производятся целе
направленно, а образуются как побочные. Побочные продукты образуются 
наряду с основными продуктами производства, но не являются целью производственного процесса.  

Производственные отходы являются следствием несовершенства 

технологических процессов, неудовлетворительно организованного производства, а также несовершенного экономического механизма. К ним относят: отходы, образующиеся при механической и физико- химической переработке сырья и материалов; отходы, образующиеся при добыче и обогащении полезных ископаемых; вещества, улавливаемые при очистке отходящих технологических газов и сточных вод. Для каждого производства 
характерен свой вид технологических отходов.  

Отходы потребления – отслужившие свой срок товары и изделия, 

а также ненужные человеку продукты или их остатки: твѐрдые коммунальные отходы (ТКО) (жилой и нежилой сектор); крупногабаритные материалы – это отслужившая срок эксплуатации бытовая техника и мебель (холодильники, стиральные машины, газовые плиты, диваны и прочее); автолом; 
крупногабаритные резиноотходы (в основном автопокрышки, в том числе с 
металлокордом); отработанные аккумуляторы; отработанные ртутные лампы (в том числе энергосберегающие); электронный лом (радио – и телеаппаратура и прочее, обычно попадающие в ТКО).  

Совокупность отходов производства и потребления, которые могут 

быть использованы в качестве сырья для выпуска полезной продукции являются вторичными материальными ресурсами.