Диссертация (1151749), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Основные положения и результаты докладывались наМеждународной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии иинтеллектуальные системы в XXI веке» (Пермь, 2017), IV Всероссийской научнопрактической конференции «Проблемы и мониторинг природных экосистем»(Пенза, 2018), Международной научной конференции «Новейшие исследования всовременной науке: опыт, традиции, инновации» (Северный Чарльстон, США,2018), Международной научно-практической конференции «Окружающая среда иустойчивое развитие регионов: экологические вызовы XXI века» (Москва, 2018),VII Всероссийской конференции с международным участием «Актуальныевопросы химической технологии и защиты окружающей среды» (Чебоксары,2018), IV Всероссийской научной конференции «Химическое и биологическоезагрязнение почв» (Пущино, 2018).
Результаты работы апробировались также впроцессе общественных обсуждений по объектам государственной экологическойэкспертизы, проводимых администрацией муниципального образования г.10Павлово Нижегородской области (декабрь 2016 г.), администрацией Аликовскогорайона Чувашской Республики (август 2017 г.), администрацией Крестецкогомуниципального района Новгородской области (август 2017 г.), администрациейЯльчикского района Чувашской Республики (август 2017 г.), администрациейСтупинского муниципального района Московской области (октябрь 2017 г.),администрацией Селивановского района Владимирской области (2017 г.),администрацией Синьяльского сельского поселения Чебоксарского районаЧувашской Республики (2017 г.), администрацией городского округа г.Нижневартовска ХМАО-Югры (июнь 2017 г.
и сентябрь 2018 г.), администрациейгородского округа Вахруши Слободского района Кировской области (сентябрь2018 г.). Восемь проектов прошли государственную экологическую экспертизу в2016–2018 гг.Внедрение результатов. Внедрение разработок осуществлено на объектах«Реконструкция свалки твердых бытовых отходов в д. Ильбеши Чебоксарскогорайона Чувашской Республики»; «Переработка и захоронение твердых бытовыхотходов. 2 этап» (полигон ТБО для г. Чебоксары, Новочебоксарск иЧебоксарскогорайона);«Полигонтвердыхбытовыхотходов«МУП«Благоустройство» Нижегородская область, автодорога Ряжск – Касимов –Муром – Н.Новгород, км 77+250 левая сторона»; «Рекультивация действующегополигона твердых бытовых отходов (городская санкционированная свалкатвердых бытовых отходов) для муниципальных нужд города Чебоксары».Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 10научных работах, 1 научная статья в журнале, входящем в базу SCOPUS, 2 статьив изданиях по перечню ВАК Минобразования России.Личный вклад автора состоит в постановке задачи, составлении обзора ианализаотечественнойизарубежнойлитературы,разработкеметодикипроведения полевых и лабораторных исследований, обследовании 14-ти объектовразмещения отходов, выполнении отбора проб подрешетного отсева, почвы,межпорового воздуха, поверхностных вод, проведение статистической обработки11полученных данных и их анализе, разработке технологии, формулировке выводовпо результатам исследований, подготовке научныех статей.Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав,основных выводов, списка литературы из 284 наименований (в том числе 57 работзарубежных авторов) и 3 приложений. Основное содержание изложено на 152страницах текста, включая 27 рисунков и 33 таблицы.Благодарности. Автор искренне признателен Ф.Н. Мубаракшину (ООО«Предприятие жилищно-коммунального хозяйства») и А.В. Вырыпаеву (МУП«Благоустройство»)запредоставлениевозможностивнедренияаспектовтехнологии совмещения реконструкции и эксплуатации полигонов, Т.Р. Кашаеву(ООО Экологическая компания «Де Люкс», г.
Казань), Е.М. Горелову (ООО НПЦ«Первая экологическая компания», г. Нижневартовск), к.т.н. О.И. Гладштейн(ООО «СК «Гидрокор», г. Санкт-Петербург) за ценные обсуждения ирекомендации и научному руководителю д.т.н. Л.В. Кирейчевой за ценные советыпри подготовке рукописи.12ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕКОНСТРУКЦИИДЕЙСТВУЮЩИХ ПОЛИГОНОВ ТВЕРДЫХ КОММУНАЛЬНЫХОТХОДОВ1.1. Опыт обращения с твердыми коммунальными отходами в мире и РоссииВ новом тысячелетии человечество столкнулось с крайне обострившимисяпротиворечиями между своими растущими потребностями и неспособностьюбиосферы удовлетворить их. Причина этого заключается в несовместимостиспособа хозяйствования с условиями сохранения окружающей среды, такразвитие науки и технологий обеспечило рост материального благосостояниялюдей, но одновременно приблизило глобальную экологическую проблему.
Какотмечал В.И. Вернадский, ни один биологический вид не может выжить всозданных им отходах. Отходы должны быть нейтрализованы, частичнораспределены в окружающей среде, частично включены в технологический циклдля получения ресурсов, тем самым будет обеспечена возможность компенсацииих расходования.В России за последние шестнадцать лет (с 2000 г. по 2016 г.) произошлопримерно удвоение образования ТКО. В 2000 г. на свалки и полигоны былонаправлено около 144 млн. м3 отходов; в 2014 г. эта величина составляла уже233,6 млн. м3, в 2016 г. этот показатель достиг почти 238,7 млн.
м3 (Ткач, 2017).При этом пропорционально возрастало не только негативное воздействие наокружающую среду, но и увеличивались потери вторичных материальныхресурсов, отчуждались дополнительные земли для обустройства мест размещенияотходов.В настоящее время известно более 20 методов обезвреживания и утилизациитвердых коммунальных отходов (Бернадинер, 2005; Яблоков, 2007; Гудим, 2009;Пляскина, 2016). По каждому методу разработано от 5 до 10 приемов ихобезвреживания и переработки. Наибольшее распространение получили такие13методы обезвреживания отходов, как захоронение на полигонах, термические ибиотермическиеметодыобезвреживания(Знамеровский,2007;Дюбин,Капитонов, 2009; Галиев, 2010; Румянцева, 2017).
Выбор наилучшего для данныхусловий метода и технологии обезвреживания и переработки ТКО базируется,прежде всего, на принципе недопущения негативного воздействия отходов наокружающую среду, включая ухудшение здоровья человека, обострениесоциальныхаспектовэффективностиразвитияпроцессовобществаиобезвреживанияповышениеотходовиэкономическойрациональногоиспользования земельных ресурсов.Для цивилизованного решения проблемы все увеличивающегося количестваотходовпринимаютсямногочисленныемежгосударственныезаконыиподзаконные акты. Существенное продвижение в этой области достигнутоБазельской конвенцией о контроле за трансграничной перевозкой отходов и ихудалением, на основании которой происходило формирование законодательства вобласти обращения с отходами в Европейском Союзе (ЕС) и впоследствии вРоссии.
В ЕС сформировано экологическое право, регулирующее процессыобразования, учета, переработки и утилизации отходов. Директива ЕвропейскогоСовета по захоронению отходов 99/31/ЕС принята 16.07.1999 г., в соответствии скоторой страны-члены ЕС должны предпринять ряд мер по разделению иотдельной переработке опасных и безопасных отходов, их обработке передзахоронением и осуществлению контроля над полигонами в ходе их эксплуатацииипослезакрытия.Директива2000/76/ЕСЕвропейскогоПарламентаиЕвропейского Совета по сжиганию отходов принята 04.12.2000 г.
Кроме того,существуют решения органов ЕС (например, Европейского суда) и другиедокументы, которыми страны-члены Союза руководствуются при разработкенациональных программ и политики в сфере ресурсопотребления и обращения сотходами. Большинство стран ЕС приняли нормативные акты, регулирующиепорядок захоронения отходов на полигонах, в законодательном порядке вводятмероприятия по раздельному их сбору. Лидерами в этом направлении являются14Германия, Дания, Финляндия, Голландия. Во Франции более 13 лет действуетзакон, запрещающий сбор несортированных бытовых отходов, а в Нидерландахвведензапретназахоронениеорганическихотходов.Постановления,запрещающие или ограничивающие захоронение на полигонах биоразлагаемыхорганических отходов, приняты в Австрии, Бельгии, Дании, Франции, Италии,Норвегии и ряде других стран.
Европейские страны в своих программах широкоиспользуют технологии термического обезвреживания отходов (Арсентьев, 2007;Билитевски, 2007; Боравская, 2009; Меликов, 2010). Сжигание - наиболеесложный и высокотехнологичный метод утилизации, позволяющий не тольковтрое уменьшить количество отходов, но еще и получать электроэнергию и тепло.В мировой и отечественной практике используют три метода термическогообезвреживания и утилизации твердых бытовых отходов: слоевое сжиганиеисходных отходов в мусоросжигательных котлах; слоевое (камерное) сжиганиеобогащенных отходов в энергетических котлах или в цементных печах; пиролизотходов, прошедших предварительную подготовку или без нее (Лукашов, 2005;Соколов, 2009; Кабанова, 2010).
Необходимо отметить, что распределениемусоросжигательныхмощностейдлямуниципальныхтвердыхотходовнеравномерно, около 75% всех мусоросжигательных мощностей сосредоточено вшести странах ЕС: Германии, Франции, Нидерландах, Швеции, Италии иВеликобритании(Алексеенко,Дасковский, 2016;2001;Кофман,2009;Кривошеев,2009;Осьмова, 2017). Швеция лидирует среди европейскихгосударств в области переработки и производства энергии из мусора (Йирса,2008;Вирлич, 2010;Шаповалов, 2011).
На свалки отправляется только 4%мусора (в среднем по Европе – около 38%), остальной мусор в результатепереработки обеспечивает 20% объемов центрального отопления. Созданныемощности мусоросжигающих заводов таковы, что Швеция испытывает дефицитсобственного мусора для обеспечения энергетических нужд и в перспективепланирует импорт отходов из южных и восточных регионов ЕС, где практическине сжигают отходы, полагаясь на их захоронение (Феоктистов, 2009; Сопилко,152011; Смирнова, 2012). Значительных успехов в области рециклинга отходовдобилась Япония, которая по большинству видов сырья и топлива сильно зависитот импорта. Уже к 1985 г. в японской промышленности утилизировалось до 60%отходов.