Диссертация (1151749), страница 10
Текст из файла (страница 10)
ТЕХНОЛОГИЯ СОВМЕЩЕНИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ИЭКСПЛУАТАЦИИ ПОЛИГОНОВ ТКО2.1. Оценка возможности продления срока эксплуатации действующихполигонов твердых коммунальных отходов с применением комплекснойтехнологииКак было показано выше, количество отходов неуклонно растет,существующие свалки и полигоны не справляются с отходами, все новые и новыеплощади отчуждаются под полигоны, а это усиливает не только точечные, но иплощадные нагрузки на природные объекты.
Проблема усугубляется тем, что сразвитиемтехнологийзначительнаячастьмусорныхотходовсталасинтетической. Рассредоточение таких отходов по территории приведет кглобализации экологического кризиса. С целью сокращения темпов ввода новыхплощадей под свалки необходимо продлить срок службы действующих полигоновТКО. Для продления срока службы полигонов ТКО предложена комплекснаятехнологияреконструкцииполигонапривозможностиегодальнейшейэксплуатации, включающая разделение депонированных отходов путем ихсепарациинанеперегнившиеотходы,которыенаправляютсянамусоросортировочную станцию с целью извлечения утильных фракций, игрунтовый отсев.
Освобожденный от депонированных отходов участок полигонаи грунтовый отсев подвергаются санации путем внесения природных и/илиискусственных сорбентов. В дальнейшем очищенный участок полигона ТКОиспользуется для захоронения новых отходов в полном соответствии снормативными требованиями, а санированный грунтовый отсев применяется вкачестве изолирующего слоя на том же полигоне.Комплекснаятехнологияосуществляетсяследующимобразом.Всуществующих границах полигона обустраивается небольшой участок новогополигона с полной гидроизоляцией. Депонированные отходы из тела полигона56поступают на участок сепарации, где на грохоте разделяются на надрешетныеотходы и подрешетный отсев.
Из надрешетных отходов на мусоросортировочнойстанции извлекаются вторичные материальные ресурсы: картон, макулатура,полиэтилен, термопластик, древесные отходы, стекло, алюминий, цветные ичерные металлы, текстиль, ветошь. Подрешетный отсев представляет собойгрунтовую массу, которая подвергается санации и может быть использована наполигоне в качестве материала для перекрытия вновь поступающих отходов.Предложенная технология позволяет вовлечь в хозяйственный оборот вторичныематериальные ресурсы, полученные при сортировке вновь поступающих и ранеедепонированных отходов, привести существующие полигоны в соответствие ссанитарным и экологическим законодательством и продлить срок эксплуатациибольшинства полигонов ТКО примерно в два раза без дополнительного отводаземель.Комплексная технология предполагает выполнение двух этапов работ(Титов, Алексеев, 2018; Титов, 2018а).Первый этап – реконструкция хозяйственно-бытовой зоны и строительствонового участка захоронения отходов.
Эта зона должна служить для обеспеченияфункционирования полигона. Согласно «Инструкции по проектированию…»(1996), на ее территории должны располагаться административно-бытовойкорпус, контрольно-пропускной пункт, пункт стационарного радиометрическогоконтроля, весовая, гараж и площадка с навесами и мастерскими для стоянки иремонта машин и механизмов, склад горюче-смазочных материалов, склады дляхранения энергоресурсов, строительных материалов, спецодежды, хозяйственногоинвентаря и др., ванна для дезинфекции колес мусоровозов, объекты и линииэлектроснабженияидругиесооружения.Крометого,натерриториихозяйственно-бытовой зоны решаются вопросы снабжения полигона питьевой итехнической водой и отведение хозяйственно-бытовых и поверхностных сточныхвод.
Как показывает практика и обобщение данных литературы, на многих старыхсвалках и полигонах эти сооружения полностью или частично отсутствуют. С57целью соблюдения нормативных требований в хозяйственно-бытовой зонепредусматриваетсястроительствоадминистративно-бытовогокорпуса,контрольно-пропускного пункта, пункта весового контроля, склада горючесмазочных материалов, ангара для техники, трансформаторной подстанции,противопожарных резервуаров, сборника хозяйственно-бытовых сточных вод,если эти сооружения отсутствуют. Дополнительно обустраивается участокнакопления упакованных вторичных материальных ресурсов (ВМР) и складсорбента.ДлявовлеченияВМРвхозяйственныйоборотпредусматриваетсястроительство мусоросортировочной станции (МСС).
Ее производительностьзависит от мощности реконструируемого полигона и рассчитанной доли ВМР всоставе отходов. Цветной металл отбирается на 100% как из депонированных, таки из вновь поступающих отходов. Текстиль, полимеры, стекло и черный металлполностью извлекаются из депонированных отходов, бумага – из вновьпоступающих отходов. В сумме ориентировочно 23,7% вновь поступающихотходов и 14% депонированных отходов после сортировки могут рассматриватьсяв качестве ВМР.
При площади полигона около 16 га (например, полигон ТКОМУП «Благоустройство» Нижегородской области») производительность МСС порасчету составит 80000 т/год.МСС позволяет отбирать картон (МС-6, МС-7), макулатуру (МС-11),полиэтилен (темный, светлый, полиэтилен высокого давления), термопластик(тара и упаковка), древесные отходы, стекло, алюминий (банки, лом), цветные ичерные металлы (лом), текстиль, ветошь. Вторичное сырье направляется наутилизацию.
Более подробно технический регламент работы МСС описан вразделе 3.2. В перспективе можно предусмотреть участки переработки ВМР.В существующих границах полигона ТКО освобождается небольшойучасток (площадью 1–3 га), на котором обустраивается участок захоронениянеиспользуемых отходов («хвостов») в полном соответствии с нормативнымитребованиями. Неиспользуемые отходы – это отходы, которые в настоящее время58по техническим или экономическим причинам не находят применения и подлежатзахоронению на картах полигона ТКО (ГОСТ 30772-2001).
По периметру этогоучастка предусмотрен защитный вал для ограждения, в основание полигонаукладывается гидроизоляционный экран, который предотвращает проникновениефильтрата за пределы карт складирования. Если грунтовые воды расположеныглубоко, предлагается строить участок складирования в полувыемке-полунасыпи,что увеличивает его мощность, одновременно вынутый грунт будет использованкак дополнительный ресурс.В качестве гидроизоляционного материала рекомендуется HDPE-мембранаCarbofol, толщиной 2,0 мм (производства фирмы «Naue», Германия) илианалогичная. Мембрана укладывается на слой среднезернистого песка толщиной0,15 м. Несмотря на абсолютные показатели гидроизоляционных свойств,мембрана Carbofol (и другого аналогичного материала) должна быть защищена отповреждений при выполнении механизированных работ на картах (разгрузки,сталкивания и уплотнения).
Для обеспечения данной защиты наиболееэкономически оправданным мероприятием является применение защитного слоятолщиной 0,5 м из ранее вынутого при отрывке котлована карты минеральногогрунта. Выше слоя минерального грунта укладываются дренажные трубы сфильтром из щебеночного материала.
Фильтрат собирается в дренажную системуи отводится в смотровой колодец из полимерных материалов, расположенный запределами карты складирования отходов. В дальнейшем фильтрат очищается наочистных сооружениях до нормативных требований и сбрасывается в водныйобъект, либо откачивается и вывозится на ближайшие очистные сооружения.Участокскладированиярассчитываетсяориентировочнона3-4годаэксплуатации.Второй этап – реконструкция производственной зоны. Он включаеторганизацию участка сепарации, площадки санации грунта и реконструкциюсуществующего тела полигона.Научасткесепарацииразмещаетсягрохотдлямеханизированной59сортировки отходов.
Для рассматриваемой технологии нет принципиальногозначения в выборе конструкции грохота.Депонированные отходы из тела полигона вскрываются экскаватором иперемещаются на площадку санации на грохот. На грохоте депонированныеотходы разделяются на надрешетные неперегнившие отходы и подрешетныйотсев. Надрешетные неперегнившие отходы содержат ценные материалы: черныйи цветной металлы, алюминий, полимерные материалы, стекло и т.д. Онинаправляются на мусоросортировочную станцию для извлечения утильныхфракций (подробнее технологический регламент извлечения утильных фракцийописан в гл.
2.2). Неутильные фракции после МСС направляются на новыйучасток полигона для захоронения.Подрешетныйотсевпредставляетсобойсмесьгрунта,остатковорганических перегнивших отходов и мелкие включения неперегнивших отходов,размер которых меньше ширины ячеи грохота. Грунт в результате длительногоконтакта с ТКО загрязнен ионами тяжелых металлов и нефтепродуктами.Подрешетный отсев (грунт) направляется на площадку санации. На площадкесанации грунт, загрязненный ионами тяжелых металлов, нефтепродуктами имикроорганизмами, очищается с помощью сорбента. Грунт смешивается ссорбентом, выдерживается в течение 6–10 часов и используется для изоляцииТКО на картах захоронения.
Санация грунта перед его использованием в качествеизолирующего слоя на полигоне необходима в целях исполнения нормативныхтребований (СанПиН 2.1.7.1287-03), а также в целях охраны здоровьяработающих. Так решается одна из важнейших проблем полигонов – нехваткаминерального грунта для изоляции отходов.Реконструкция существующего тела полигона проводится последовательнона каждой рабочей карте. Депонированные отходы вскрываются экскаватором иперемещаются на участок сепарации. Освобожденный от депонированныхотходов участок подвергается санации без изъятия грунта (на месте) сорбентом.Участок почвы, очищенный от отходов, увлажняют методом полива и проводят60рыхление почвы с помощью трактора с подвесными орудиями (плуги, бороны,культиваторы).
Глубина проникновения загрязнений по данным инженерноэкологических изысканий и собственных исследований (гл. 4.2) составляет до 50–70 см на свалках и полигонах малой мощности и до 150 см на крупных полигонах.Влажность почвы должна составлять 20–40%. В зимний период увлажнениепочвы не проводится. Расчетное количество сорбента вносится с помощьюсельскохозяйственных машин для внесения удобрений.
Время экспозициисорбента с почвой составляет от 6 часов до 48 часов в зависимости оттемпературы.Участок объектаМатериальный поток1– участок приема и контроля:I – несортированные ТКО2 – МССII – КГО и древесные отходы3 – участок переработки древесных III – неиспользуемые отходы («хвосты»)отходов и КГОIV – ВМР после сортировки4 – участок накопления ВМРV – измельченные древесные отходы5 – участок захоронения(новое VI – транспортная партия ВМР на утилизациюстроительство)VII – депонированные отходы6 – емкость для сбора фильтратаVIII – надрешетный материал сепарации7–участокзахоронения IX – загрязненный грунт(реконструкция)X–чистыйгрунтдляизоляции8 – участок сепарации депонированных неиспользуемых отходовна картахотходовзахоронения9 – площадка санации грунтаХI – фильтрат10 – склад сорбента «Агроионит»ХII – сорбент «Агроионит»Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
