Сбор и обезвреживание фильтрата.




Фильтрат, образующийся на полигонах ТБО, содержит продукты выщелачивания водорастворимых соединений и продукты разложения отходов. в среднем годовой объем образующегося фильтрата составляет 2-3 тыс. м3/га. Состав фильтрата зависит от срока эксплуатации полигона (от стадии разложения отходов), состава складируемых отходов и объема поступления поверхностных и грунтовых вод.

Фильтрат из ТБО характеризуется преимущественно по интегральным показателям – биохимической потребности в кислороде (БПК) и химической потребности в кислороде (ХПК), а также по содержанию тяжелых металлов, аммонийного азота и некоторых других веществ. После короткой аэробной стадии разложения ТБО (продолжительность – несколько недель) можно выделить (см. рис.5) две анаэробные стадии.

Первая стадия распада органических веществ в анаэробных условиях (кислотная фаза, фаза неустойчивого образования метана) протекает от не-скольких месяцев до нескольких лет после депонирования. Фильтрат, образую-щийся на этой стадии разложения ТБО, характеризуется средним значением рН 6, высоким значением БПК (13000 мг/л О2), высоким отношением БПК/ХПК (0,6), высоким содержанием аммонийного азота и железа.

Вторая стадия (метаногенная фаза), характерная для старых полигонов, может продолжаться в течение нескольких десятилетий. В метаногенной фазе образовавшиеся ранее жирные кислоты и водород преобразуются в СО2 и СН4. Фильтрат старых полигонов имеет рН 8, характеризуется низким значением БПК (200 мг/л О2­), низким отношением БПК/ХПК (0,06), высоким содержанием аммонийного азота (750 мг/л) и низким содержанием железа (15 мг/л). Содержание меди и свинца в фильтрате незначительно зависит от возраста полигона и колеблется в широких пределах, составляя в среднем около 100 мг/л; среднее содержание кадмия 6 мг/л.

Как следует из состава фильтратов, полигонное захоронение ТБО может оказать негативное влияние на грунтовые воды, в связи с чем регламентируется контроль за состоянием грунтовых вод выше и ниже полигона (на расстоянии 50-100 м). Если содержание загрязняющих веществ превысит ПДК грунтовых вод, должны быть приняты меры по ограничению поступления этих веществ в грунтовые воды (до уровня ПДК).

Как отмечено, для предотвращения утечки фильтрата в окружающую среду основание полигона должно иметь противофильтрационный экран (с коэффициентом фильтрации, по европейским нормам, не более 10-9 см/сек), а для облегчения его сбора поверхность полигона должна быть спланирована с уклоном (по европейским нормам уклон должен быть не менее 2 %).

В систему сбора фильтрата входят:

· перфорированные дренажные трубы, размещенные под складируемыми отходами на противофильтрационном экране и обкладываемые щебенкой (фильтрат по трубам отводится на участок его обезвреживания);

· насосная станция;

· водосборный накопительный пруд (для снятия пиков потоков).

Все новые европейские полигоны запроектированы с донным дренажем (см. рис.1). На старых полигонах фильтрат собирается с помощью окружающих дренажных канав или путем откачки из трубных скважин, которые размещают в теле полигона или вокруг него.

Обезвреживание фильтрата можно производить либо в месте его образования, либо на муниципальных очистных сооружениях. К очистным сооружениям фильтрат транспортируется по герметичному трубопроводу, стоимость которого в ряде случаев может быть сопоставима с затратами на строительство самого полигона.

Практически применяют два метода обезвреживания фильтрата (дренажных сточных вод):

· биологическая очистка (в присутствии активных бактериальных культур, которые разрушают и используют органические вещества для синтеза своих клеток, например, в установках с активным илом, в аэрационных прудах и др.);

· физико-химическая очистка (чаще всего – реагентная – для очистки тяжелых металлов).

Следует отметить, что количество образующегося фильтрата зависит, при прочих равных условиях, от технологии захоронения – степени уплотнения ТБО и высоты их складирования. Высокий полигон является более предпочтительным с точки зрения защиты окружающей среды (уменьшается удельный объем фильтрата). В соответствии с европейской практикой, полигоны высотой менее 10 м проектируют редко.

 

 

литература

 

1. Л.Я. Шубов, М.Е. Ставровский, Д.В. Шехирев. Технологии отходов (Технологические процессы в сервисе). – Учебник для ВУЗов.– Москва: ГОУВПО «МГУС», 2006. – 410 с.

2. А. Соколова «0,3 % территории Украины – мусорные свалки» // Комментарии.– 2007, № 15 (74) – С. 24.

3. санитарная очистка и уборка населенных мест // Справочник.– Москва: Стройиздат, 1990. – 401 с.

4. В.И. Сметанин, И.А. Соломин, О.А. Соломина. Учебное пособие по курсовому проектированию: Проект полигона захоронения твердых бытовых отходов. – М.: МГУП, 2006. – 68 с.

5. А.В. Гриценко, Н.П. Горох, И.В. Коринько и др. Технологические основы промышленной переработки отходов мегаполиса. Уч. пособие. – Харьков.: ХНАДУ, 2005. – 340 с.

 

 


Приоритетные направления экологизации в сфере обращения с отходами

 

Внукова Н.В., Горох Н.П., Решта Е.Е., Шубов Л.Я.

 

Аннотация. Показано, что отходы являются, с одной стороны, главными загрязнителями окружающей среды, а с другой, представляют собой ресурсно-сырьевой потенциал, пригодный для переработки и вторичного использования. При решении проблемы муниципальных отходов необходимо во взаимосвязи решать задачи: экологии, технологии, ресурсосбережения и экономики.

Ключевые слова: полимерные отходы, упаковка, полиэтилен, вторичное полимерное сырье, сырьевой компонент.

 

 

Введение

Переработка и утилизация отходов является сложной и многофакторной экологической, технологической и экологической проблемой. Особенно актуальна эта проблема в больших городах с большой плотностью населения. Прогрессивное накопление отходов отмечается как в промышленном, так и в бытовом секторах. Разрыв между накоплением отходов и мероприятиями, направленными на предотвращение их образование угрожает не только углублением экологического кризиса, а и обострением социально-экологической ситуации в целом.

В населенных пунктах Украины ежегодно накапливается примерно 40 млн. м3 (около 10 млн. т) ТБО, из расчета среднегодовой нормы, которая определена в объеме 1,39 м3 на одного жителя в год. Эти отходы, в настоящее время размещаются главным образом на 770 свалках общей площадью свыше 160,0 тыс. га. Большинство свалок функционируют с нарушениями проектных показателей и являются источниками загрязнения всех биосфер, т.е. опасны с точки зрения санитарно-эпидемиологического благополучия населения [3].

 

Анализ публикаций

Сжигание ТБО, даже с помощью современного оборудования, тоже связано с определенными трудностями. В лучшем случае сгорает не более 80 % отходов, а сам процесс способствует загрязнению атмосферы, остальные 20 % необходимо отправлять в отвал. При сжигании ТБО образуются твердые, жидкие и токсичные газообразные и канцерогенные вещества. Самыми опасными из них являются соединения группы диоксинов. Кроме того, при применении термической переработки отходов на МСЗ теряется возможность перехода к подлинно выгодной утилизации ресурсно-ценных сырьевых компонентов в составе ТБО методами их комплексной переработки [4].

Поиск площадей для строительства мусоросжигательных (МСЗ) заводов является не менее сложным вопросом, чем поиск площадей для свалок. До 1/3 эксплуатационных затрат МСЗ идет на плату за захоронение золы, которая образуется во время сжигания мусора, и является более опасным веществом с экологической точки зрения, чем ТБО сами по себе.

Созданная на сегодняшний день в Украине нормативно-правовая база касательно поведения с отходами включает 12 законодательных актов, 35 нормативных актов на уровне Кабинета Министров и более 100 других (административных, экономических, экологических программ) регуляторных актов [2]. В целом, приведенный выше перечень нормативно-правовых документов является свидетельством систематической работы в соответствующем направлении, что постепенно приближает отечественную нормативную базу к европейским требованиям.

Исходя из мировой практики, проблема отходов должна рассматриваться как один из определяющих факторов экологической безопасности, а в плане выбора приоритетов исходить из их оценки как ресурсного источника и как экологически опасного показателя.

Основная тенденция решения проблемы ТБО в мировой практике – их вовлечение в промышленную переработку. Принципы выбора и создания рациональных методов промышленной переработки ТБО базируются на том, что проблема ТБО – это взаимосвязанная эколого-экономическая и технологическая проблема, а сами отходы должны рассматриваться как техногенное сырье сложного органоминерального состава [1]. Технологию переработки ТБО следует рассматривать как метод инженерной защиты окружающей среды. Оптимальная схема централизованного управления потоками городских отходов и вторсырья приведена на рис. 1.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-07-22 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: