Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
439
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
6.7 Mб
Скачать

601

радионуклидный состав отходов; удельную активность отходов и суммарную активность содержимого

упаковки; мощность дозы гамма-излучения в воздухе на расстоянии 0,1 м и 1 м от

наружной поверхности упаковки; уровень нефиксированного поверхностного загрязнения упаковки (на

дату вывоза на захоронение).

Перед отправкой на захоронение производится контроль упаковок с РАО на соответствие паспортным данным по мощности дозы и величине нефиксированного загрязнения.

Снимаемое (нефиксированное) загрязнение наружной поверхности упаковок с РАО, принимаемых на захоронение, не должно превышать 20 част/(минхсм2) для альфа-нуклидов и 200 част/(минхсм2) для бета-нуклидов. Перед отправкой на захоронение проводят радиометрический контроль каждой упаковки и при необходимости дезактивация наружной поверхности.

Приемку РАО проводят на основе контроля их соответствия паспортным данным в порядке, установленном техническим регламентом.

Твердые и отвержденные радиоактивные отходы после кондиционирования помещают в хранилища долговременного хранения и/или захоронения в приповерхностные. Выбор способа захоронения или долговременного хранения и конструкций сооружений осуществляют в зависимости от физикохимических и радиационных характеристик отходов, определяющих их радиотоксичность и срок потенциальной опасности.

Долговременное хранение и захоронение кондиционированных среднеактивных отходов, содержащих радионуклиды с периодом полураспада не более 30 лет (включая Cs-137) и всех низкоактивных, может осуществляться в сооружениях приповерхностного типа.

Долговременное хранение и захоронение кондиционированных средне- и высокоактивных отходов с преимущественным содержанием радионуклидов с периодом полураспада более 30 лет, осуществляют в подземных сооружениях, глубину которых определяют комплексом природных и экономических условий, обеспечивающих необходимый уровень радиационной безопасности.

Захоронение радионуклидных источников излучения производят в специализированных организациях (СПО) или в организациях, имеющих разрешение на такое захоронение, в специальных емкостях, после их извлечения из транспортных контейнеров.

Приповерхностное захоронение может быть организовано как местное (при объекте образования РАО), так и региональное. Захоронение РАО в геологические формации организуется как региональное, так и централизованное. Региональные и централизованные могильники создаются на самостоятельной вновь создаваемой площадке захоронения или на территории объекта – преимущественно крупного поставщика РАО.

Обоснование статуса площадки захоронения – местное, региональное или централизованное захоронение – осуществляют на основе техникоэкономических расчетов при соблюдении требований к выбору места захоронения.

602

Место, способ и условия захоронения РАО различных категорий обосновывают в проекте могильника и согласовывают с органами государственного санитарного надзора. Не допускается захоронение РАО в могильниках, предназначенных для захоронения РАО др. категорий.

При проектировании площадки захоронения обоснование безопасности для персонала и населения в эксплуатационный период осуществляется расчетами физической защиты, оценкой допустимой мощности выбросов и сбросов и др. расчетами; регламентацией продолжительности, порядка и условий проведения технологических операций; применением организационнотехнических и др. мероприятий в соответствии с требованиями нормативных документов и оценкой воздействия на среду обитания человека.

Безопасность захоронения РАО для населения в постэксплуатационный период (после консервации могильника) доказывают на основе расчетного прогноза состояния системы захоронения и объектов окружающей среды в течение всего срока сохранения отходами потенциальной опасности с использованием методов математического моделирования.

При захоронении РАО должна быть обеспечена радиационная безопасность человека в течение всего срока сохранения отходами потенциальной опасности.

В период функционирования СПО, включая этап ее консервации, радиационная безопасность захоронения РАО должна обеспечиваться органи- зационно-техническими мероприятиями и решениями в соответствии с требованиями российского законодательства по радиационной безопасности.

Радиационная защита, создаваемая системой инженерных и естественного барьеров СПО, должна обеспечивать такое качество изоляции отходов, при котором прогнозируемый уровень радиационного воздействия на население от захороненных РАО не будет превышать годовых индивидуальных эффективных доз облучения – 0,01 мЗв.

Гидрогеологические, топографические, сейсмические, тектонические, климатические, социальные и др. условия места приповерхностного и подземного захоронения РАО должны удовлетворять комплексу нормативнотехнических требований к выбору места захоронения, регламентированных специальными нормативными документами.

Площадка захоронения должна включать объекты наземного и подземного комплексов, иметь санитарно-защитную зону и зону наблюдения, а при захоронении в геологические формации – горный отвод.

Территория площадки захоронения ограждается предупредительными знаками радиационной опасности и обеспечивается охраной и др. элементами системы физической защиты.

Вокруг площадки захоронения радиоактивных отходов устанавливается санитарно-защитная зона. На границе санитарно-защитной зоны уровень облучения людей в условиях нормальной эксплуатации СПО не должен превышать установленный предел дозы облучения населения.

Размещение зданий и сооружений на площадке захоронения должно выполняться по принципу разделения на чистую зону и зону возможного загрязнения. В зоне возможного загрязнения должны располагаться объекты наземного и подземного комплекса, где обращаются с РАО.

603

Приповерхностные и подземные могильники по окончании загрузки должны быть законсервированы, а все прочие здания и сооружения площадки захоронения, за исключением системы радиационного контроля, подлежат выводу из эксплуатации. Систему консервации могильника предусматривают при его проектировании. Не позднее, чем за 5 лет до консервации могильника проектная организация проводит инспекцию проекта консервации с целью выявления возможностей реализации принятых решений или необходимости корректировки этих решений. Технические решения по консервации могильника должны обеспечить безопасность захоронения, исключив возможность несанкционированного проникновения к РАО.

Объекты размещения отходов вносят в государственный реестр объектов размещения отходов.

6.8. Твердые бытовые отходы

Твердые бытовые отходы – это смесь веществ и материалов, образующихся в результате жизнедеятельности населения. Количество ТБО определяется индивидуальной нормой накопления, т. е. установленным среднесуточным (среднегодовым) количеством ТБО от жилых домов (табл. 6.3), объектов общественного назначения, торговых и культурно-бытовых учреждений (табл. 6.4).

Таблица 6.3 Индивидуальные нормы накопления бытовых отходов (в средней зоне Рос-

сии)

Среднегодовое

Характеристика объекта количество, м3 на 1 чел.

Полностью благоустроенные жилые здания с мусоропроводом:

 

 

при отборе пищевых отходов и вторсырья

0,56–0,78

без отбора пищевых отходов и вторсырья

0,63-0,79

без мусоропровода:

 

при отборе пищевых отходов и вторсырья

0,54–0,67

без отбора пищевых отходов и вторсырья

0,54–0,67

Жилье дома со средним благоустройством (без отбора пищевых отходов и вторсырья)

 

 

центральное отопление, водопровод, канализация, плиты

0,44–0,50

на дворах

 

местное отопление, водопровод, канализация

 

отопление дровами

0,49–0,57

отопление каменным углем

0,65–0,75

неблагоустроенные жилые дома (без отбора отходов):

 

отопление дровами

0,68–0,82

отопление каменным углем

0,60–0,90

604

Рециклизация, имеющая важное экологическое значение, на современном этапе рыночных отношений требует детальных проработок для конкретных регионов России, поскольку затраты на сортировку, обработку ТБО, оборудование, расходы по эксплуатации достаточно велики (рис. 6.4).

Существуют различные направления в сфере обращения с ТБО: рециклизация; захоронение на полигонах; трансграничное перемещение. Рециклизация заключается в возвращении ТБО в материальный круговорот; к этому направлению относятся: повторное использование тары, бутылок; возврат отходов после соответствующей обработки в производственный цикл (например, жестяных банок – в производство стали, макулатуры – в производство бумаги, стеклобоя – на производство стеклотары и др.); сжигание ТБО после соответствующей сортировки и обработки.

Таблица 6.4 Ориентировочные нормы накопления твердых бытовых отходов от отдельно

стоящих объектов общественного назначения, торговых и культурнобытовых учреждений

 

Норма накопления отходов

 

 

 

Объект образования отходов

среднегодовая

 

среднесуточ-

 

 

 

 

 

 

 

ная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

м3

 

кг

 

м3

 

 

 

 

 

 

Гостиница (на 1 место)

120

 

0,7

0,33

 

0,0019

 

Детский сад, ясли (на 1 место)

95

 

0,4

0,26

 

0,0011

 

Школа, техникум, институт

19

 

0,1

0,05

 

0,00027

 

(на 1 учащегося)

 

 

 

 

 

 

 

 

Театр, кинотеатр (на 1 место)

30

 

0,2

0,08

 

0,00055

 

Учреждение (на 1 сотрудника)

40

 

0,22

0,13

 

0,0007

 

Продовольственный магазин

160

 

0,8

0,44

 

0,0022

 

(на 1 м2 торговой площади)

 

 

 

 

 

 

 

 

Промтоварный магазин

30

 

0,15

0,08

 

0,0004

 

Рынок (на 1 м2 торговой площади)

18

 

0,036

0,05

 

0,0001

 

Санатории, пансионаты, дома отдыха

250

 

0,93

0,68

 

0,0025

 

(на 1 место)

 

 

 

 

 

 

 

 

Вокзал, автовокзал, аэропорт

125

 

0,5

0,34

 

0,0014

 

(на 1 м2 площади)

 

 

 

 

 

 

 

 

Сжигание отходов при температуре около 500 °С стимулирует образование диоксинов, полицикличных ароматических углеводородов, выпадение ряда тяжелых металлов. В процессе влажной очистки дымовых газов образуются сточные воды, содержащие хлориды, фториды и тяжелые металлы. Остающиеся после сжигания шлаки необходимо складировать. В целом на 1 т сжигаемого мусора образуется 350 кг остаточных веществ.

Кроме непосредственного сжигания ТБО в качестве источника энергии можно использовать биогаз, образующийся на территории свалок при разло-

605

жении растительных и животных отходов без доступа воздуха. Основным компонентом биогаза является метан (30–75 %). Биогаз может быть использован в качестве экологически чистого топлива для ТЭЦ, бытовых и других целей. Теплотворная способность 1 кг биогаза соответствует 0,6 л мазута. Одна корова производит в сутки такое количество навоза, из которого можно получить 1,7 м3 биогаза.

606

Рис. 6.4. Технологическая схема переработки твердых бытовых и производственных отходов

607

Впервые использование биогаза было осуществлено в Германии накануне первой мировой войны, где газ, выделенный в экстракторах ассенизационных станций, был использован для их обогрева. Производство биогаза из органических отходов решает проблему их утилизации; например, в Германии на полигонах ТБО ежегодно получают 110 млн. м3 биогаза, в Китае эксплуатируется около 30 млн. индивидуальных установок получения биогаза из мусора.

При выборе методов и типов сооружений обезвреживания и захоронения ТБО учитывают климатические и санитарно-эпидемиологические условия (табл. 6.5). Сопоставление перечисленных выше направлений в сфере обращения с ТБО приведено в табл. 6.6.

6.9. Требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов

Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов должны соответствовать санитарным правилам СП 2.1.7.1038–01, утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача России от 30 мая 2001 г. № 16. Полигон твердых бытовых отходов (ТБО) – это специальное сооружение, предназначенное для изоляции и обезвреживания ТБО, которое должно гарантировать санитарноэпидемиологическую безопасность населения. На полигонах обеспечивается статическая устойчивость ТБО с учетом динамики уплотнения, газовыделения, максимальной нагрузки на единицу площади, возможности последующего рационального использования участка после закрытия полигонов. Полигоны могут быть организованы для любых по величине населенных пунктов. Выбранный участок для устройства полигона должен иметь санитарно- эпидемио-логическое заключение о соответствии его санитарным правилам. Организация, эксплуатирующая полигон, разрабатывает регламент и режим работы полигона, инструкции по приему бытовых отходов, с учетом требований производственной санитарии для работников на полигоне, обеспечивает контроль за составом поступающих отходов, ведет круглосуточный учет поступающих отходов, осуществляет контроль за распределением отходов в работающей части полигона, обеспечивает технологический цикл по изоляции отходов.

На полигоны ТБО принимают отходы из жилых домов, общественных зданий и учреждений, предприятий торговли, общественного питания, уличный, садово-парковый смет, строительный мусор и некоторые виды твердых промышленных отходов 3–4 класса опасности, а также неопасные отходы, класс которых устанавливают экспериментальными методами. Список таких отходов согласовывают с центром госсанэпиднадзора в территории (территориальным ЦГСЭН).

Территориальный ЦГСЭН осуществляет санитарный надзор за устройством и эксплуатацией полигонов в соответствии с ежегодными графиками работы, руководствуясь Санитарными правилами СП 2.1.7.1038–01, а также гигиеническими нормативами (ПДК) для химических веществ в почве и оце-

 

 

Сопоставление традиционных способов утилизации ТБО

Таблица 6.6

 

 

 

 

 

 

 

Вид утилизации

 

 

Показатель

 

 

 

 

 

 

Полигоны

Мусоросжигательный

Компостирование

Мусороперерабатывающий

 

 

 

 

завод

 

завод

 

 

 

 

 

 

(с пиролизом)

 

1. Санитарно-экологические

 

 

 

 

 

 

аспекты:

 

Только полигона

Шлак на полигоне

Нет

Балласт на полигоне

 

загрязнение почвы

 

 

загрязнение воды

 

Нет

Нет(бункергерметичен)

Нет

Нет

 

загрязнение атмосферы (в

 

Нет (может быть

Есть, требуется очистка

Нет

Требуется очистка выбро-

 

том числе диоксидами)

 

биогазом)

Шлак до 40…60 %

Нет

сов реактора

 

количество не

 

Нет

Балласт до 20 %

 

утилизированных по массе

 

 

 

 

 

 

2. Эколого-экономические

 

 

 

 

Возможно (от пиро-лиза)

 

аспекты:

 

Затруднено

Да

Нет

 

использование теплоты

 

Да

 

получение металлов

 

Нет

Да

Нет

Да

 

переработка отходов

 

Нет

Сомнительно

Продажа компоста

Нет

 

получениеэлектроэнергии

 

Нет

Возможно

Нет

 

 

3. Экономические аспекты:

 

 

 

 

 

 

сравнительные капитальные

 

На порядок меньше

Соизмеримы с МПЗ

Больше, чем при поли-

Соизмеримы с МСЗ

 

затраты

 

 

 

 

МСЗ (без учета

 

гонном способе, но

 

 

 

 

стоимости земли)

 

меньше, чем при МПЗ

 

 

 

 

 

 

и МСЗ 40 %

 

 

эксплуатационные расходы

25 %

500 %

40 %

100 %

 

 

 

 

 

 

 

по отношению к МПЗ

 

Большая площадь

Ужесточение

Ужесточение

Трудности при реализации

 

дополнительные факторы,

 

нарушенных земель

требование к сжиганию

требование к компосту

продуктов переработки

 

влияющие на экономику

 

(возможно

и выделению даже

 

Есть

 

отечественное оборудование

 

уменьшение при

безвредных газов

Есть

 

 

 

брикетировании)

Недостаточно отработа-

 

 

 

 

Есть

но

 

 

____________________________________

 

 

 

Расходы на МПЗ учитывают как пиролиз, так и частичную реализацию продуктов переработки

608

609

ночными показателями санитарного состояния почвы; дает заключение об использовании территории бывшего полигона.

6.9.1. Требования к размещению полигонов твердых бытовых отходов

При выборе участка для устройства полигона ТБО учитывают климатогеографические и почвенные особенности, геологические и гидрологические условия местности. Не допускается размещение полигонов на территории зон санитарной охраны водоисточников и минеральных источников; во всех зонах охраны курортов; в местах выхода на поверхность трещиноватых пород; в местах выклинивания водоносных горизонтов, а также в местах массового отдыха населения и оздоровительных учреждений.

Размер санитарно-защитной зоны от жилой застройки до границ полигона 500 м. Кроме того, размер санитарно-защитной зоны может уточняться при расчете газообразных выбросов в атмосферу. Границы зоны устанавливают по изолинии 1 ПДК, если она выходит из пределов нормативной зоны. Уменьшение санитарно-защитной зоны производят в установленном порядке. На участке, намеченном для размещения полигона для бытовых отходов, проводят санитарное обследование, геологические и гидрологические изыскания. Перспективными являются места, где выявлены глины или тяжелые суглинки, а грунтовые воды находятся на глубине более 2 м. Не используют под полигоны болота глубиной более 1 м и участки с выходами грунтовых вод в виде ключей.

Участок для устройства полигона ТБО отводится в соответствии с утвержденным генеральным планом или проектом планировки и застройки города и его пригородной зоны. Полигон для ТБО желательно размещать на ровной территории, исключающей возможность смыва атмосферными осадками части отходов и загрязнения ими прилегающих земельных площадей и открытых водоемов, близи расположенных населенных пунктов. Допускается отвод земельного участка под полигоны ТБО на территории оврагов, начиная с его верховьев, что позволяет обеспечить сбор и удаление талых и ливневых вод путем устройства перехватывающих нагорных каналов для отвода этих вод в открытые водоемы.

Санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии гигиеническим требованиям выбранного участка для устройства полигонов ТБО выдает территориальный ЦГСЭН.

Полигон состоит из двух взаимосвязанных территориальных частей: территория, занятая под складирование ТБО, и территория для размещения хозяйственно-бытовых объектов. По всей площади участка складирования предусматривают устройство котлована с целью получения грунта для промежуточной и окончательной изоляции уплотненных ТБО. Грунт из котлованов складируют в отвалах по периметру полигона. С учетом объема годовых атмосферных осадков, испарительной способности почв и влажности складируемых ТБО учитывают возможность образования в их толще жидкой фазы – фильтрата. Для полигонов, принимающих менее 120 тыс. м3 ТБО в год,

610

рекомендуется траншейная схема складирования ТБО. Траншеи устраиваются перпендикулярно направлению господствующих ветров, что препятствует разносу ТБО. Грунт, полученный от рытья траншей, используют для их засыпки после заполнения ТБО. Основание (днище) траншеи в климатических зонах, где возможно образование фильтрата, должно быть не менее, чем на 0,5 м заглублено в глинистые грунты. Длину одной траншеи устраивают с учетом времени заполнения траншей:

а) в период температур выше 0 °С в течение 1–2 мес; б) в период температур ниже 0 °С – на весь период промерзания грун-

тов.

Для использования болотистых и заливаемых паводковыми водами участков под полигон ТБО на них устраивают подсыпку инертными материалами на высоту, превышающую на 1 м максимальный уровень поверхностных или паводковых вод. При подсыпке устраивают водоупорный экран. При наличии грунтовых вод на глубине менее 1 м на поверхность наносят изолирующий слой с предварительным осушением грунта.

Для предотвращения опасных воздействий биогаза, согласно действующим нормативным документам, полигоны ТБО оснащают системами дегазации в зависимости от размера, проектной мощности и срока их эксплуатации. Системы дегазации состоят из сети скважин – газовыпусков и позволяют контролировать перемещение биогаза в полигоне.

Для устройства газовыпусков пробуривают колодцы диаметром 60 см, в которые помещают перфорированные трубы (расстояние между отверстиями 15 см) из поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена высокой плотности или стеклопластика с газовыпуском. Пространство между трубой и стенками скважины послойно заполняют гравием крупностью 16/32 мм с содержанием карбонатов не более 10 %.

6.9.2. Требования к устройству хозяйственной зоны полигона ТБО

Хозяйственная зона устраивается для размещения производственнобытового здания для персонала, гаража или навеса для размещения машин и механизмов. Территория хозяйственной зоны должна иметь твердое покрытие, освещение (минимальную освещенность рабочих карт первой очереди принимают 5 лк) и ограждение. Ограждение можеть заменять осушительная траншея глубиной более 2 м или вал высотой не более 2 м.

По требованию территориального ЦГСЭН на выезде из полигона предусматривают контрольно-дезинфицирующую установку с устройством бетонной ванны для ходовой части мусоровозов.

По согласованию с гидрогеологической службой и территориальным ЦГСЭН в зеленой зоне полигона устраивают контрольные скважины. Одна контрольная скважина закладывается выше полигона по потоку грунтовых вод (контроль), 1–2 скважины ниже полигона для учета влияния складирования ТБО на грунтовые воды.