Лекция 11. Основные требования к проектированию полигонов захоронения тбо. Компоновка основных сооружений полигона.

11.1. Основные требования к проектированию и строительству полигона захоронения тбо.

В настоящее время в крупных городах складывается сложная экологическая ситуация в связи с огромными объемами образования отходов производства и потребления и не вовлекаемыми в повторное использование, острой нехваткой мест под новые полигоны, перегруженностью старых свалок и их несоответствием природоохранным требованиям.

Снижения объемов отходов подлежащих захоронению одна из важнейших задач, которая может решаться путем уменьшения их образования, повторного использования, переработки и извлечения энергии. Вместе с тем необходимо проводить и работы по созданию методов безопасного и экологического захоронения отходов. При разработке СанПиНов необходимо установить нормативные величины населенных пунктов, для которых обязательна организация санитарных полигонов. Так, например, в Канаде это обычно 10 тыс. и более жителей.

Организация санитарного полигона должна соответствовать следующим экологическим, техническим и социальным требованиям:

• Согласие общественности на его расположение, вид и возможное воздействие на человека;

• Предотвращение загрязнения поверхностных и грунтовых вод;

• Контролируемый выпуск свалочного биогаза;

• Соответствие правилам и планам землепользования;

• Эксплуатация полигона должна отвечать следующим требования:

• Распределение и уплотнение слоев отходов;

• Ежедневное перекрытие слоями минерального грунта;

• Планировка поверхности;

• Предотвращение раздувание легких фракций отходов;

• Недопущение неконтролируемого сваливания мусора;

• Мониторинг загрязнения грунтовых вод.

Более полный перечень проблем, связанных с эксплуатацией СП, приведены на рис 11.1.

Рис 11.1. Основные проблемы, возникающие при эксплуатации СП

Правильная разработка проектной документации позволяет адекватно использовать территорию рекультивируемого СП и после того, как полигон будет закрыт.

Направление пострекультивационного использования во многом определяет выбор технических решений при устройстве полигона.

Существуют два способа организации СП:

Траншейный метод наиболее подходит для районов с ровной поверхностью земли и глубоким залегание подземных вод. При этом грунт для перекрытия образуется в результате котлована под устройство СП. Почва складируется и используется при рекультивации полигона.

Поверхностный метод применяется на холмистом ландшафте. Для складирования отходов используются естественные склоны с уклонами не превышающими 30%. Грунт для перекрытия должен доставляться из других мест.

Проект современного полигона значительно отличается от простой свалки мусора. Современные проекты СП также значительно отличаются от проектов выполненных 20 – 10 и даже 5 лет назад. Усовершенствование проектной документации позволяет уменьшить возможное воздействие полигона на окружающую среду и увеличить срок его эксплуатации.

Типовая схема СП показана на рис. 11.2. На конечной стадии устройства полигона отходы закрыты перекрывающим материалом поверху и устройством изолирующей системой в основании. Полигон оборудован соответствующими системами сбора и управления загрязненными водными и газовыми эмиссиями.

Рис. 11.2. Типовая схема устройства санитарного полигона.

Рассмотрим поэтапно технические методы защиты окружающей природной среды, применяемые при строительстве полигонов.

Терминология, используемая при проектировании и строительстве СП.

Нижний противофильтрационный экран - система слоев глины или геосинтетических мембран используемых для сбора фильтрата и его откачки, а также для предотвращения попадания фильтрата в грунтовые воды;

Покрытие - типичный полигон имеет две формы покрытия состоящих из минеральных грунтов и синтетических материалов:

1.- ежедневное перекрытие отходов в конце каждого рабочего дня - предотвращает взаимодействие отходов от долгосрочного контакта с окружающей средой;

2.- заключительное перекрытие заполненного полигона, после завершения его эксплуатации - устраивается для предотвращения фильтрации атмосферных осадков, газовой эмиссии в атмосферу и эрозии почвенного слоя.

Фильтрат - жидкость, которая прошла через или появилась из ТБО и которая содержит растворимые, взвешенные или осажденные материалы выделенные из захороненных отходов. Фильтрат течет вниз достигая дна полигона, но также может фильтроваться и через боковые стенки полигона.

Система сбора фильтрата - система дренажных труб помещенных в конструкцию нижнего противофильтрационного экрана для сбора, отвода, хранения и возможной обработки фильтрата. Поток фильтрата проходя через обратный фильтр попадает в систему дренажа, выполненную в виде пластиковых перфорированных труб. Альтернативой этих труб может служить специальная система выполненная из геосинтетических материалов и которая будет собирать фильтрат и отводить его в специальную емкость для последующего удаления.

Биогаз - возникает при анаэробном разложении органических отходов, представляет собой смесь метана, диоксида углерода и малых частей различных газов.

Система сбора биогаза - система, состоящая из нескольких рядов вертикальных колодцев или горизонтальных траншей, содержащих из легко проницаемых материалы (гравий, крупнозернистый песок) и перфорированных труб и расположенная в теле полигона. Предназначена для транспортировки, сбора и очистки гага в целях использования, как источника энергии.

Система газового мониторинга – система скважин устроенная для обнаружения любого газа мигрирующего из тела полигона, размещенных по периметру полигона и расположенных выше уровня грунтовых вод.

Система мониторинга грунтовых вод – система скважин размещенных в плане в определенных местах и на определенной глубине с целью взятия образцов грунтовых вод для определения их качества.

Основная задача выполняемая при проектировании строительства полигона – разместить отходы в земле, согласно определенному графику, с минимальным воздействием захороненных отходов на окружающую среду, минимальными затратами и максимальной прибылью.