Разработка мероприятий по снижению количества отходов направляемых на захоронение

Основное воздействие на почву и подземные воды оказывается «фильтратом» отходящих вод.

6.1 Фильтрат

Фильтрат – сточные воды, возникающие в результате инфильтрации атмосферных осадков в тело полигона и концентрирующиеся в его основании. Это сложная по химическому составу жидкость с ярко выраженным неприятным запахом биогаза.

Фильтрат, проходя через толщу отходов, обогащается токсичными веществами, входящими в состав отходов или являющимися продуктами их разложения (тяжелыми металлами, органическими, неорганическими соединениями). На свалках, сооруженных без соблюдения правил охраны окружающей среды (не имеющих противофильтрационного экрана, системы отвода и очистки фильтрата), фильтрат свободно стекает по рельефу, попадает в почву, грунтовые и подземные воды. Проникновение фильтрата в почвы и грунтовые воды может привести к значительному загрязнению окружающей среды не только вредными органическими и неорганическими соединениями, но и яйцами гельминтов, патогенными микроорганизмами.

Грунтовые воды.

Так, химический анализ грунтовых вод с территории свалки ТБО Орджоникидзевского района показывает превышение содержания в них по сравнению с ПДК: фенолов в 920 раз, роданидов – в 3536 раз; в водоеме-сборнике фильтрата возле свалки: фенолов – в 6 раз, роданидов – в 40 раз.

Анализы природных и техногенных вод, отобранных в районе полигона ТБО № 2, выявили в них наличие значительного количества металлов (марганца, свинца, алюминия, кадмия), концентрации которых превышают ПДК в десятки и даже сотни раз. Максимальное содержание отмечается для железа, концентрация которого превышает ПДК в 3500 раз, а также для ртути, концентрация которой превышает ПДК в 2500 раз. Наиболее высокие концентрации наблюдаются в пробах вод из дренажного канала свалки и отстойника. Загрязненные фильтратом грунтовые воды, стекающие в р. Кальмиус, представляют собой серьезный, постоянно действующий, многокомпонентный источник загрязнения, влияние которого необходимо ликвидировать или минимизировать.

Почва.

Важнейшую роль в функционировании наземных экосистем играют почвы, которые рассматриваются как биокосноетело, обеспечивающее существование биогеоценоза. Чем выше содержание ТМ и др.токсических веществ в «фильтрате»,тем оно выше и в почве. По  оценке содержания ТМ  на расстоянии 250 м можно судить, что максимальная  концентрация более подвижных форм химических элементов наиболее удалена от полигона и :повышенное по сравнению с фоновым содержание меди, ртути, хрома, никеля входящих в состав «фильтрата» в пределах 0-20 см  слоя почвы.).Основными загрязнителями являются ртуть, мышьяк, марганец, медь, кадмий, хром общ., никель, цинк,  стронций, рН водный.

Характеристика почв в зоне влияния полигона по биотическим показателям. Для микробиологических анализов пробы почв исследовали поверхностные смешанные образцы с 10 пробных площадок: почвы импактной зоны (испытывающий наибольшее влияние полигона ) и насыпной грунт с полигона ,почвы, отобранные по градиенту удаления от полигона до 3000м.

Некоторые интегральные и структурные показатели маркируют изменения микробных сообществ по мере удаления от полигона. По разнообразию и общей численности и биомассы грибов и бактерий определили ,что насыпной грунт характеризуется самым низким значением численности. В почвах же импактной зоны и почвах, удаленных от полигона на 1500 и 2000м ,численность грибов более чем в 2 раза выше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.6 - Воздействие полигона на ОС

До определенного расстояния биомасса грибов убывает,оставаясь максимальной в почвах импактнойзоны;с  расстояния 1500м она повышается ,что вероятно обусловлено сложностью промышленной обстановки на изучаемой территории,влиянием дополнительных источников загрязнения.

Основными направлениями влияния на донные отложения водотоков (ДО).Оно определяется ка донные наносы и твердые частицы, образовавшиеся и осевшие на дно водного объекта в результате внутриводоемных физико-химических и биологических процессов ,происходящих с веществами природного и техногенного происхождения.

Химическая характеристика ДО водотоков в районе расположении исследуемого полигона показал, что набор загрязнителей выше фонового в десятки/сотни раз .По мере удаления от полигона содержание исследуемых элементов ДО снижается, максимальная концентрация большинства ТМ достигается на промежуточном этапе .Однако пробы воды .отобранные на наибольшем удалении классифицируются все как токсичные (т.к. гибель анализируемой выборки особей превышает 10% (на 2000 м)).

Анализ структурных изменений в сообществах грибов показал, что в большинстве проб доминировали медленнорастущие грибы рода Penicillium, в то же время в почве импактной зоны отмечено возрастание доли быстрорастущих грибов. Следует отметить, что быстрорастущие грибы являются индикаторами наличия в среде обитания легкодоступных питательных веществ.

6.2 Свалочный газ

Свалочный газ (СГ) – газ, образующийся в результате анаэробного брожения отходов в теле полигона. Основными компонентами свалочного газа являются парниковые газы диоксид углерода и метан. Кроме того, свалочный газ содержит множество токсических органических соединений, являющихся источниками неприятного запаха.

Свободное распространение СГ в окружающей среде вызывает ряд негативных эффектов как локального, так и глобального масштабов, обусловленных его специфическими свойствами.

При накоплении СГ могут формироваться взрыво- и пожароопасные условия как на самих полигонах ТБО, так и в зданиях и сооружениях, расположенных вблизи них. Накопление газа в теле свалки зачастую вызывает самовозгорание ТБО. Процесс горения сопровождается образованием токсичных веществ, в частности, диоксинов.

Накопление СГ в замкнутых пространствах также опасно с токсикологической точки зрения. Известно довольно много случаев отравлений при техническом обслуживании заглубленных инженерных коммуникаций вблизи полигонов ТБО, которые сопровождались смертельными исходами. Причиной несчастий было накопление свалочного газа, источником которого являлись старые насыпные грунты.

Свалочный газ также оказывает гибельное воздействие на растительный покров. Так, причиной подавления растительного покрова, которое регулярно наблюдается вокруг свалочных тел, является накопление свалочного газа в поровом пространстве почвенного покрова, вызывающее асфиксию корневой системы.

ТБО представляют также значительную санитарную опасность, так как являются благоприятной средой для развития паразитической фауны, патогенной микрофлоры (брюшной тиф, дизентерия, туберкулез и т.д.), служат местом размножения переносчиков инфекционных заболеваний, грызунов и мух.

При повышенном ветре летучие компоненты мусора загрязняют значительную площадь вблизи полигона.

Заражение подземных и поверхностных вод, почв продуктами выщелачивания, выделение неприятного запаха, разброс отходов ветром, самопроизвольное возгорание полигонов, бесконтрольное образование метана и неэстетичный вид являются только частью проблем, беспокоящих экологов и вызывающих серьезные возражения со стороны местного населения. Однако, в силу множества причин (среди которых основными являются недостаток свободных земель под новые полигоны, отсутствие средств на их строительство, либо внедрение прогрессивных технологий обращения с отходами) свалки ТБО продолжают эксплуатироваться. Поэтому необходимым становится внедрение на полигонах ТБО природоохранных мероприятий, позволяющих снизить их нагрузку на окружающую среду. Одним из наиболее актуальных действенных мероприятий является установка на полигонах систем сбора и утилизации свалочного газа

Свалочный газ оказывает непосредственное воздействие на АВ. Известно, что данный газ способен и мигрировать в толще отходов, а затем постепенно выходить в атмосферу на прилегающие территории в виде неконтролируемых эмиссий, что приводит к образованию локальных полостей, который создают опасность просадки грунта и очагов возгорания в теле свалки при поступлении воздуха извне, особенно в теплое время года. В безветренную погоду биогаз способен накапливаться в приземном слое атмосферы и оказывать токсическое воздействие на людей на локальном уровне, повреждая органы дыхания, осязание, зрение. Газ вызывает взрывы и пожары на территориях мест захоронений. При термической деструкции некоторых компонентов отходов образуется целый ряд высокотоксических канцерогенных соединений: полихлорированныедибензодиоксиды (ПХДД) и полихлорированныедибензофураны (ПХДФ).Свалочный газ насыщает поры корнеобитаемого слоя почв и грунтов, вытесняя из них кислород.

На полигонах запрещается сбор вторичного сырья и размещение приемных пунктов вторичного сырья от учреждений и населения. Санитарно-эпидемиологическая станциям осуществляет санитарный  надзор за устройством и эксплуатацией полигонов на всех стадиях предупредительного и текущего санитарного надзора в соответствии с ежегодными графиками работы, руководствуясь действующими нормативными документами и оценочными показателями санитарного состояния почвы и грунтовых вод, и дает заключение об использовании бывшего полигона.

7. КОМПЛЕКСНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОТХОДОВ НА ПОЛИГОНЕ

При полигонном захоронении почти всегда наблюдается в грунтовых и отходящих водах вытекающих из «тела полигона» существенное повышение концентрации тяжелых металлов в несколько раз. Зачастую наблюдается повышение концентрации аммиака в фильтрате.

Чтобы снизить эмиссию загрязняющих веществ полигонов широко используют биотехнологические способы. К таким способам в первую очередь относят компостирование отходящих и грунтовых вод из тела полигона с различными природными органогенными доступными сорбентами в первую очередь с торфом, с древесными опилками, с мелкой древесной стружкой, с дробленой древесной корой или с их смесью. Выбор сорбента зависит от географии, техноэкономических условий и агроландшафта местности, где выбирается полевое компостирование фильтрата.

Обезвреживание трупов павших животных, конфискантов боен мясокомбинатов производиться на скотомогильниках, на утилизационных заводах при термической их обработке в специальных биотермических камерах в соответствии с действующими правилами ветеринарно-санитарной службы.

Промышленные отходы, допускаемые для совместного складирования с ТКО, не должны  быть взрывоопасными, самовозгораемыми и с влажностью не более 85%.Виды промышленных отходов, допускаемых к складированию на полигонах ТКО.

Объекты должны быть обеспечены централизованным сетями водоснабжения и канализации, допускается использование привозной воды для хозяйственно-бытовых целей в соответствии с гигиеническим заключением. Для очистки поверхностного стока и дренажных вод предусматриваются локальные очистные сооружения. Для перехвата поверхностного стока в зоне складирования полигона предусматривается система нагорных канав и дождевая канализация,а для отвода фильтрата – дренажная система.

В проекте полигона по всему периметру зоны захоронения должны быть кольцевой канал и кольцевой вал высотой не менее 2 м. Не допускается попадание ливневых и талых вод с участков карт полигона, на которых захоронены токсические отходы, на любую территорию ,особенно используемую для хозяйственных целей. Сбор этих вод осуществляется на специальные карты-испарители внутри полигона.

Для предотвращения попадания загрязнений в водоносный горизонт ,грунты предусматривается гидроизоляцией дна и стен ложа уплотненными глинистыми, грунто-битумно-бетонными ,асфальтобетонными, асфальтополимербетонными и др. материалами, имеющими гигиеническое заключение.

Санитарная зона одно из главных элементов организации по уменьшении воздействия полигона на здоровье людей. Размеры СЗЗ участка захоронения токсичных промышленных отходов до населенных пунктов и открытых водоемов, а также до объектов, используемых в культурно-оздоровительных целях, устанавливаются с учетом конкретных местных условий, но не менее 3000 м. Участки захоронения токсичных промотходов следует размещать на расстоянии не ближе:

200 м – от с/х угодий  и автомобильных и железных  дорог общей сети;

50 м – от границ леса  и лесопосадок, не предназначенных для использования в рекреационных целях.

В санитарно-защитной зоне участка захоронения токсичных промотходов разрешается размещение завода по обезвреживанию этих отходов, гаража , спецавтотранспорта и испарителей загрязненных дождевых и дренажных вод. Для обеспечения контроля высоты стояния грунтовых вод,их физико-химического и бактериологического состава на территории участка захоронения отходов и в его санитарно-защитной зоне необходимо предусматривать створы наблюдательных скважин. Расстояние между наблюдательными скважинами в створе должно приниматься в пределах 50-100 м.Одна скважина створа должна размещаться на территории участка захоронения .другая – в санитарно-защитной зоне. Приведенные расстояния могут быть уменьшены с учетом конкретных гидрологических условий.

Скважины должны быть заглублены ниже уровня грунтовых вод не менее чем на 5 м.Аналогичные мероприятия следует предусматривать для испарителей загрязненных дождевых и дренажных вод, размещаемых вне участка захоронения токсичных промотходов. Места отбора проб следует предусматривать на сбросе воды из кольцевого канала.

Мастер полигона не реже 1-ого раза в декаду проводит осмотр СЗЗ и принимает меры по устранению выявленных нарушений. На территории действующего полигона запрещено сжигание мусора. Для предотвращения самовозгорания отходов в период сухой, жаркой погоды полигоны должны быть обеспечены средствами для увлажнения отходов.

Промотходы, допускаемые для совместного складирования с бытовыми, должны иметь: влажность не более 85%, не быть взрывоопасными, самовоспламеняющимися, самовозгорающими. Основными направления связаны с обезвреживанием «фильтрата» и биогаза.

Запрещается размещение полигонов на территории 1 и 2 поясов зон санитарной охраны минеральных источников, охранных зон курортов в местах выклинивания водоносных горизонтов, а также в местах массового отдыха населения и детских оздоровительных учреждений. Полигоны должны размещаться за пределами границ населенных пунктов с учетом размеров санитарно-защитной зоны (СЗЗ).СЗЗ – территория между границами промплощадки, складов открытого и закрытого хранения и реагентов, предприятий с\х ,сооружений и установок, являющихся источниками загрязнения объектов ОС, и границей селитебной застройки. СЗЗ является обязательным элементом любого промышленного  предприятия и др. объектов, которые могут быть источниками химического, биологического или физического воздействия на окружающую среду и здоровье человека.