Полигон ТБО: Полная характеристика 13.06.2019

Материал прочитан 619 раз и оценен

0

Эксперты ЭкоПромЦентра подробно рассмотрели основные процессы, происходящие при размещении бытовых отходов на полигоне, а также его строение и требования по эксплуатации.

1. Полигон твердых коммунальных отходов

Назначение полигонов твердых отходов заключается в защите окружающей среды от продуктов разложения твердых коммунальных отходов (ТКО). В настоящее время понятие ТКО объединяет твердые бытовые и твердые муниципальные отходы.

Полигон, согласно требованиям, указанных в Своде правил СП 320.1325800.2017 «Полигоны для твёрдых коммунальных отходов — Проектирование, эксплуатация и рекультивация», должен располагаться на площади, основанием которой являются глина и тяжелые суглинки, либо необходимо создание водонепроницаемого основания. Средняя площадь полигона может составлять от 50 до 300 гектаров. Высота складирования отходов не должна превышать 60 метров от основания. Полигоны ТКО имеют слоистое строение (рис. 1). При этом производится постоянное уплотнение свалочных масс в ходе послойного заполнения карты полигона.

Верхние слои свалочных масс выделяют «кислотные газы» (оксиды азота, диоксиды серы и углерода), а также пыль (в т. ч., биологическую).

Глубокие слои выделяют биогаз (свалочный газ), в составе которого содержатся метан (40–75%) и диоксид углерода (30–45%), а также азота диоксид до 16%, серы диоксид до 13%, сероводород до 5%, диметилбензол (ксилол) до 8%, формальдегид до 17%. Помимо этого, свалочный газ может содержать большое количество токсических органических соединений, являющихся к тому же источником неприятного запаха. Из одной тонны ТКО образуется примерно 4–5 м? свалочного газа.

При скоплениях свалочного газа образуются пожаро- и взрывоопасные условия как на самих полигонах размещения отходов, так и в близлежащих зданиях и сооружениях. При самовозгораниях или несанкционированных поджогах отходов образуются токсичные вещества, в том числе диоксины, являющиеся суперэкотоксикантами. Известны также много случаев отравлений при техобслуживании заглубленных инженерных коммуникаций неподалеку от полигонов размещения отходов.

Наравне со свалочным газом, еще одним основным источником загрязнения окружающей среды при размещении отходов на полигоне является, так называемый фильтрат — это сложная и неоднородная по химическому составу жидкость, возникающая в результате инфильтрации атмосферных осадков глубь полигона размещения отходов и концентрирующаяся в его основании (рис. 2).

Фильтрат, проходя через слои отходов, наполняется ядовитыми веществами, имеющимися в составе свалочных масс или являющимися продуктами их разложения. В нем концентрируются органические и неорганические соединения и тяжелые металлы. Фильтраты содержат биологически трудноокисляемую органику, например, галогенорганические соединения, органические комплексы, содержащие азот, вследствие чего обладают очень высоким значением показателя химического потребления кислорода (ХПК), который может достичь до 40000 мг О2/л.

Их санитарно-эпидемиологическая опасность усугубляется содержанием патогенных микроорганизмов. Сброс загрязненного токсичными соединениями фильтрата в водоем культурно-бытового, а тем более рыбохозяйственного, назначения, категорически недопустим без тщательной и многоступенчатой очистки. На практике загрязнение подземных и поверхностных вод фильтратными выделениями полигонов ТКО происходит, в том числе из-за несовершенных технологий водоподготовки и обеззараживания с использованием хлора.

Положение усугубляется тем, что помимо пищевых отходов, бумажно-картонных изделий, стеклянной, пластиковой и металлической тары, населением выбрасываются вместе с ними отходы, содержащие опасные вещества: ртутьсодержащие лампы и термометры, лекарственные препараты с истекшим сроком годности, батарейки, содержащие токсичные тяжелые металлы, упаковка и тара, загрязненные лаками, красками и прочими ядохимикатами.

2. Как происходит захоронение твердых отходов?

С целью минимизации загрязняемых территорий захоронение мусора проводится по картовому методу. Как правило, каждый полигон разбивается на отдельные участки, которые эксплуатируются в течение 5–7 лет. Такая технология дает возможность поэтапно проводить природоохранные действия, не дожидаясь при этом завершения срока использования. На первых стадиях захоронения отходов производится подготовки площадки (карты) и размещение на ней ТКО.

Но при этом большая площадь земельных угодий надолго выводится из хозяйственного оборота. После прекращения эксплуатации полигона и многолетней выдержки в укрытом состоянии для полного разложения ТКО производится рекультивация и возврат земельного участка в хозяйственный оборот. Тело полигона укрывают слоем земли или рекультивационного покрытия и проводят комплекс агротехнических мероприятий, результатом которых служит готовность восстановленной почвы к использованию.

Размещение отходов на полигоне достаточно легкореализуемый и, на первый взгляд, дешевый способ по сравнению с другими, но выделение вредных веществ в атмосферный воздух от разлагающихся отходов наносит немалый вред окружающей среде. Выбросы при сжигании мусора могут оказаться в разы токсичнее и в большем количестве, по сравнению с полигоном. С другой стороны, существует немало способов минимизировать вредное воздействие на окружающую среду как от полигонов, так и от мусоросжигательных заводов, и даже можно извлечь выгоду от данных методов при раздельном сборе в ходе обезвреживании и утилизации отходов, а также при извлечении энергии из биогаза, выделяемого из свалочных масс на полигонах.

Порядок учета и нормирования выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, включая выбросы вредных веществ, возникающих при обращении с отходами, устанавливается Федеральным законом от 4 мая 1999 года № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха». Закон также устанавливает правовые основы охраны атмосферного воздуха и направлен на реализацию конституционных прав граждан на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о ее состоянии.

3. Полигон ТКО как источник загрязнения почвы, поверхностных и подземных вод

Современный полигон ТКО — это сложный комплекс инженерных сооружений, включающий ограждение, водоотводные каналы, рабочую карту, емкости для сбора фильтрата, площадку для компоста, комплекс по сортировке отходов и административные помещения (рис. 3).

Проведены исследования полигона ТКО в Ленинградской области (на территории Пикалевского района). Для сбора фильтрата с рабочих карт на полигоне организована дренажная система. Фильтрат и загрязненные поверхностные стоки накапливаются в приемном колодце. Увлажнение отходов осуществляется из приемных колодцев. Сброс сточных вод в поверхностные водные объекты отсутствует. Периодически осуществляется чистка лотков дренажных канав.

Для контроля за состоянием грунтовых вод, в зависимости от глубины их залегания используются контрольные шурфы, колодцы или скважины в зеленой зоне полигона. Одно контрольное сооружение расположено выше полигона по потоку грунтовых вод с целью отбора проб воды, на которую отсутствует влияние фильтрата с полигона. Ниже полигона по течению грунтовых вод также закладывают шурфы, скважины для отбора проб воды, учитывающих влияние полигона. В отобранных пробах обычно определяется содержание аммиака, нитритов, нитратов, гидрокарбонатов, кальция, хлоридов, железа, сульфатов, лития, ХПК, БПК, органического углерода, рН, магния, кадмия, хрома, цианидов, свинца, ртути, мышьяка, меди, кадмия, бария, сухого остатка и др.

Во избежание аварийных мероприятий проводится систематический контроль за выполнением технологических инструкций и мероприятий по охране труда, промсанитарии, пожарной профилактике и технологических инструкций по размещению отходов на полигоне.