Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Прогнозирование эмиссии газовых и жидких компонентов в местах захоронения твердых бытовых отходов

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Миронов, Андрей Борисович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Характеристика твердых бытовых отходов.

1.2. Анализ наиболее распространенных и перспективных методов решения проблемы ТБО.

1.2.1. Термические методы обезвреживания ТБО.

1.2.2. Компостирование ТБО.

1.2.3. Захоронение ТБО.

1.2.4. Комплексный подход к решению проблемы ТБО.

Выводы.

ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ

В МЕСТАХ ЗАХОРОНЕНИЯ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.

2.1. Биохимические процессы деградации.

2.2. Процессы горения.

Выводы.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ПОЛИХЛОРИРОВАННЫМИ ДИБЕНЗОДИОКСИНАМИ И ДИБЕНЗОФУРАНАМИ В РАЙОНЕ

ПОЛИГОНА ТБО г. ТУЛЫ.

3.1. Краткая характеристика полигона ТБО г. Тулы.

3.2. Методика проведения исследований.

3.2.1. Отбор проб.

3.2.2. Подготовка проб к анализу.

3.2.3. Определение ПХДД и ПХДФ в отобранных пробах.

3.3. Результаты определения соединений группы ПХДД и ПХДФ.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВЕРТИКАЛЬНОЙ МИГРАЦИИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ТЕЛА ПОЛИГОНА ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.,.

4.1. Физическая модель и математическое описание миграции загрязняющего вещества.

4.2. Математическое моделирование вертикальной миграции загрязняющих веществ из тела полигона ТБО.

4.3. Программные средства численной реализации математической модели.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МЕР ПО СОКРАЩЕНИЮ ЭМИССИИ БИОГАЗА НА ТЕРРИТОРИИ МЕСТ ЗАХОРОНЕНИЯХ

ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Прогнозирование эмиссии газовых и жидких компонентов в местах захоронения твердых бытовых отходов"

Актуальность работы. У современного индустриального общества существует множество проблем. Это проблемы как политического, так и социально-экономического характера. Одной из проблем, связанных с урбанизацией территорий, является проблема твердых бытовых отходов (ТБО). Всевозрастающее внимание этой проблеме уделяется по причинам увеличения количества образующихся бытовых отходов и усложнения их компонентного состава.

ТБО существенно различаются по составу и свойствам в зависимости от уровня жизни населения, местоположения региона и ряда других факторов. Из-за существенных различий в составе и свойствах ТБО их трудно классифицировать и выработать общий подход к решению данной проблемы. Несмотря на наличие технологий по переработке и обезвреживанию бытовых отходов до сих пор не найдено оптимального как с экологической, так и с экономической точки зрения метода решения этой проблемы. У каждого существующего в настоящее время, способа решения проблемы ТБО есть как свои положительные стороны, так и недостатки.

Наибольшее распространение в России получило захоронение (депонирование) твердых бытовых отходов. Большую часть мест захоронения в России составляют свалки. По сравнению с организованными местами захоронения (полигонами) свалки представляют большую опасность с экологической и санитарно-эпидемиологической точек зрения, так как мероприятия, направленные на снижение негативного влияния на окружающую природную среду на территории свалок не осуществляются.

Места захоронения ТБО являются мощными источниками загрязнения атмосферы, т.к. в результате сложных биохимических процессов, происходящих в массе отходов, с поверхности мест складирования ТБО выделяется биогаз, состоящий в основном из метана и углекислого газа. Биогаз выделяется в значительных количествах (только в России по приблизительным подсчетам ежегодно выделяется до 400 млн. м3 биогаза в год), что позволяет отнести места складирования бытовых отходов к числу антропогенных источников поступления парниковых газов в атмосферу. Компонентный состав биогаза в основном определяется составом ТБО, а также возрастом места захоронения.

Еще одним источником эмиссии в атмосферу загрязняющих веществ являются пожары на территории мест захоронения ТБО. Пожары могут происходить стихийно при разогреве мусорной массы, причем объектами горения могут быть не только отходы, но и биогаз. Опасность горения ТБО связана с выделением в атмосферу загрязняющих веществ, часть из которых являются высокотоксичными.

Необходимость уменьшения негативного влияния мест захоронения ТБО на окружающую природную среду определяет актуальность настоящей работы.

Целью работы являлось установление новых и уточнение существующих закономерностей эмиссии газовых и жидких компонентов в местах захоронения ТБО для прогнозирования и снижения негативного влияния свалок и полигонов твердых бытовых отходов на окружающую природную среду.

Идея работы заключается в том, что предотвращение негативного влияния мест захоронения ТБО осуществляется за счет экологически обоснованного выбора территорий для организации полигонов на основе разработанной прогнозной математической модели, а снижению негативного влияния (сокращению эмиссии в атмосферу биогаза и уменьшению вероятности возникновения пожаров) способствует предлагаемая принципиальная технологическая схема принудительной аэрации ТБО.

Основные научные положения, защищаемые автором: процессы биохимической деградации компонентов бытовых отходов, протекающие в анаэробных условиях, сопровождаются образованием в значительных количествах биогаза, основным компонентов которого является метан, что обусловливает увеличение вероятности пожаров на территории мест захоронения ТБО; в результате горения компонентов ТБО возможна эмиссия в атмосферу целого ряда загрязняющих веществ, включая высокотоксичные ксенобиотики - диоксины и диоксиноподобные соединения, способные оказать существенное негативное влияние на окружающую природную среду; моделирование процесса вертикальной миграций загрязняющих веществ, образующихся в результате сложных процессов, протекающих в массе отходов, позволяет уже на стадии проектирования полигонов ТБО прогнозировать возможность загрязнения подземных вод и выбрать оптимальное с экологической точки зрения место для их организации; перевод биохимических процессов, протекающих в массе отходов, в аэробные условия за счет принудительной аэрации способствует существенному снижению образования и эмиссии биогаза, а также уменьшению вероятности возникновения пожаров на территории мест захоронения ТБО.

Новизна основных научных и практических результатов заключается в следующем: экспериментально установлено, что пожары, имеющие место на территории полигонов и свалок ТБО, сопровождаются эмиссией высокотоксичных ксенобиотиков - полихлорированных дибензодиоксинов и поли-хлорированных дибензофуранов, которые за счет атмосферного массопе-реноса (влияние которого прослеживается на расстоянии до 0,5 км) и миграции с поверхностным стоком попадают в поверхностные и подземные воды, а также аккумулируются в донных отложениях и грунтах; разработана математическая модель вертикальной миграции загрязняющих веществ из тела места захоронения ТБО в подземные воды, отличающаяся тем, что в ней учитывается сорбция загрязняющего вещества породами; на основе разработанной математической модели получены аналитическая зависимость и программный продукт, позволяющие прогнозировать возможность загрязнения подземных вод; разработана принципиальная технологическая схема принудительной аэрации ТБО, позволяющая существенно сократить эмиссию биогаза и уменьшить вероятность возникновения пожаров на территории мест захоронения ТБО, отличающаяся тем, что стабилизация массы ТБО осуществляется с учетом биохимических процессов, протекающих в массе отходов.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: корректной постановкой задач исследований и квалифицированным применением классических методов физической и аналитической химии, математической физики, математической статистики и современных достижений вычислительной техники; достаточным объемом экспериментальных исследований, необходимых для оценки и прогнозирования негативного влияния мест захоронения ТБО на окружающую природную среду, а также разработки мероприятий по его снижению.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученная теоретическая зависимость вертикальной миграции загрязняющих веществ в подземные воды может быть использована для оценки и прогноза экологической опасности мест захоронения ТБО для окружающей природной среды. Разработанная прикладная программа, позволяющая прогнозировать динамику изменения концентрации загрязняющих веществ на различных глубинах, существенно облегчает решение задачи выбора мест для полигонов ТБО и позволяет повысить качество их проектирования. Широкое внедрение разработанной принципиальной технологической схемы принудительной аэрации ТБО, обеспечивающей сокращение эмиссии биогаза и уменьшение вероятности возникновения пожаров на территории полигонов и свалок, позволит значительно уменьшить нагрузку мест захоронения ТБО на окружающую природную среду. 8

Апробация работы. Основные научные и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды ТулГУ (г. Тула, 1999 - 2002 гг.), ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 1999 - 2002 гг.), научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования Тульского областного общества охраны природы (г. Тула, 1997 г.), международной научно-технической конференции «Энергосбережение, экология, безопасность» (г. Тула, 1999 г.), научно-практической конференции, посвященной 75-летию Всероссийского общества охраны природы (г. Тула, 1999 г.), научно-практической конференции, посвященной 15-ой годовщине аварии на Чернобыльской АЭС «Экология XXI века в Тульском регионе» (г. Тула, 2001 г.), на 2-й и 4-й международных научно-технических конференциях «Высокие технологии в экологии» (г. Воронеж, 1999, 2001 г.), избранных лекциях 10-й всероссийской школы «Экология и почвы» (г. Пущино, 2001 г.). Основные результаты диссертационной работы использованы в лекционных материалах учебного курса «Технология промышленного и сельскохозяйственного производства» для студентов, обучающихся по специальности 320700 - «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» в Тульском государственном университете.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Миронов, Андрей Борисович

Основные выводы, научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. На основе экспериментальных данных установлено, что на территории полигона ТБО г. Тулы преобладают анаэробные процессы. Это подтверждается устойчивым наличием в отобранных пробах воздуха высоких концентраций веществ (Н28, ЫН3, 802), образование которых возможно преимущественно в ходе анаэробного процесса биодеградации компонентов бытовых отходов.

2. Экспериментально установлено, что пожары, имеющие место на территории полигонов и свалок ТБО, сопровождаются эмиссией высокотоксичных соединений - полихлорированных дибензодиоксинов и поли-хлорированных дибензофуранов. Опытным путем установлено, что их миграция в окружающей среде осуществляется за счет воздушного массопе-реноса, влияние которого прослеживается на расстоянии до 0,5 км, и с поверхностным стоком по эрозионным формам рельефа.

3. Разработана математическая модель вертикальной миграции загрязняющих веществ из тела места захоронения ТБО в подземные воды, на основе которой получена аналитическая зависимость и разработана прикладная программа, позволяющие прогнозировать возможность загрязнения подземных вод, что существенно облегчает решение задачи выбора мест для захоронения ТБО и позволяет повысить качество проектирования полигонов.

112

4. Экспериментально установлено, что анаэробные процессы, протекающие в уплотненной массе отходов, идут менее интенсивно по сравнению с аэробными и сопровождаются образованием и эмиссией значительных количеств метана, что может способствовать возникновению пожароопасных ситуаций на территории мест захоронения ТБО.

5. На основе изучения биохимических процессов, протекающих в массе бытовых отходов, разработана принципиальная технологическая схема, пролонгирующая аэробные процессы биодеградации компонентов ТБО за счет их принудительной аэрации, которая позволяет интенсифицировать процессы биодеградации компонентов бытовых отходов параллельно со снижением нагрузки мест захоронения ТБО на окружающую природную среду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основе установленных закономерностей эмиссии газовых и жидких компоненнтов в местах захоронения твердых бытоых отходов решена задача ее прогноза и снижения, что имеет важное значение для оздоровления экологической ситуации в промышленно-развитых регионах России.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Миронов, Андрей Борисович, Тула

1. Мирный А.Н. Современные методы обезвреживания и утилизации твердых бытовых отходов // Жил. и коммун, хозяйство. - 1994. - № 3. - С. 24 - 26.

2. Методика исследования свойств твердых отбросов / Под ред. Н.Ф. Гуляева. М.: Стройиздат,1970. - 144 с.

3. Порядин А.Ф. Проблема бытовых отходов и пути ее решения // Известия академии промышленной экологии. 1997. - № 1. - С. 3 - 6.

4. Игнатович Н.И., Рыбальский Н.Г. Что нужно знать о твердых бытовых отходах. М.: Инф-справ. бюл. «Экологический вестник России», 1995.-68 с.

5. Санитарная очистка и уборка населенных мест: Справочник / Под ред. А.Н. Мирного. М.: Стройиздат, 1990. - 415 с.

6. Подрядин А.Ф. Проблема бытовых отходов и пути ее решения // Известия академии промышленной экологии. 1997. - № 1. - с. 3 - 6.

7. Мирный А.Н., Аврамов Н.Ф. Твердые бытовые отходы букет проблем // Жил. и коммун, хозяйство. - 1991. - № 6. - С. 35 - 37.

8. Мячков М.И. и др. Твердые бытовые отходы города / М.И Мячков, Г.М. Алексеев, В.А. Ольшанский. -М.: Стройиздат, 1978. 167 с.

9. Мелкумов Ю.А., Грибанова Л.П., Лившиц А.Б., Корнеев В.Г. Управление ТБО в Московской области // Экология и промышленность России. 1999. - № 4. - С. 28 - 30.

10. Грибанова Л.П., Ковалева Т.А. О создании экологического мониторинга твердых бытовых и промышленных отходов // Экол. вестн. Подмосковья. 1997. - № 4. - С. 17 - 22.

11. Алексеев Г.М. Индустриальные методы санитарной очистки городов. — JI.: Стройиздат, 1983 157 с.

12. Бернадинер М.Н., Шурыгин А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. -М.: Химия, 1990 163 с.

13. Виллевальд Р.С., Петров В.Ю. Проектирование и эксплуатация мусоросжигательных заводов. М.: Стройиздат, 1982 - 212 с.

14. Shiraishi Yuikihiro, Ito Tadashi, Kawabata Hiroaki, Suyari Mamora, Sakano Masaaki, Minoura Tadayuki Municipal solid waste fluidized-bed incinerator with high-efficiency heat recovery system // KOBELCO Technol. Rev. -1999.-№22.-P. 15-20.

15. Suyari Mamoru, Tada Toshiya, Yaso Tadashi, Ito Tadashi, Hosoda Hiroyuki Fluidized-bed pyrolysis and swirl-flow melting system for municipal waste // KOBELCO Technol. Rev. 1999. - № 22. - P. 21 - 24.

16. Feng Xiahong, Melander Ann P., Klaue Bjoem Contribution of municipal waste incineration to trance metal deposition on the vicinity // Water, Air, and Soil Pollut. 2000. - 119. - № 1 - 4. - P. 295 - 316.

17. Туманов Ю.Н., Галкин А.Ф., Соловьев В.Б. Плазменный пиролиз ТБО. Часть 1 // Экология и промышленность России. 1999. - № 2. - С. 8 -12.

18. Туманов Ю.Н., Галкин А.Ф., Соловьев В.Б. Плазменный пиролиз ТБО. Часть 2. // Экология и промышленность России. 1999. - № 3. - С. 20 -25.

19. Усачев А.Б., Роменец В.А., Балаганов А.В., Версии В.Г., Быстров В.П. Пилотная установка для переработки отходов в шлаковом расплаве. // Экология и промышленность России. 1999. - № 6. - С. 8 - 10.

20. Токовой O.K., Плитман B.JL, Знамеровский В.Ю., Строганов А.И., Наумова М.В. Использование высокотемпературных металлургических агрегатов для сжигания ТБО // Экология и промышленность России. -1997.-№ 1.-С. 17-20.

21. Вайсман Я.И., Халтурин В.Г., Коротаев В.Н., Карманов В.В., Сорокин А.И., Гыйбадуллин Н.Ш. Плазмохимическая утилизация токсичных отходов // Экология и промышленность России. 1998. - № 10. - С. 15-17.

22. Пермяков Б.А., Пермяков А.Б. Опыт сжигания бытовых отходов за рубежом // Известия академии промышленной экологии. 1997. - № 1. -С. 56-58.

23. Wirbelschitverbrennung gut für die Umwelt. // Stahmarkt. - 1998. -48.1, P. 64-65.

24. Раттенберг B.H. Новые направления термической обезвреживания твердых бытовых отходов // Чист, город. 1998. - № 4. - С. 20-25.

25. Гарин В.М., Медиокритский E.JI., Хвостиков А.Г. Утилизация твердых бытовых отходов в крупных городах // Безопас. жизнедеятельности: Охрана труда и окруж. среды / Ростов н/Д гос. акад. с.-х. маш. Ростов н/Д, 1997.-С. 14-17.

26. Глюсхин В.Н. Метод ликвидации диоксина в отходах и извлечение тяжелых металлов // Чрезвычайные ситуации и ГО за рубежом. 1992. - № 3. - С. 31 -33.

27. Алексеев С.Ю., Тульский М.Н., Челяк М.М. Мембранная технология разделения газов в переработке ТБО // Экология и промышленность России. 1997. - № 7. - С. 4 - 7.

28. Исмогилов З.Р., Шкрабина Р.А., Баранник Г.Б. и др. Новые катализаторы и каталитические процессы // Рос. хим. журнал. 1993. № 4. - С. 48-55,60.

29. Скворцов Г.А., Зищев П.М., Классен П.В. Пылегазоочистка дымовых газов на мусоросжигающих заводах // Мир серы, N, Р и К. 1999. -выпуск № 3. - С. 36 - 39.

30. Дубинская Ф.Е. Экологические аспекты загрязнения атмосферы тяжелыми металлами при уничтожении твердых бытовых отходов // Хим. и нефтегаз. машиностр. 1998. - № 8. - С. 30 - 32.

31. Токовой O.K., Строганов А.И., Знамеровский В.Ю., Наумова М.В. Состав отходящих газов и атмосферы при сжигании твердых бытовых отходов // Пробл. экол. Юж. Урала. 1997. - № 3. - С. 13-21,55.

32. Русаков Н.В., Кручнина Е.Ю., Донерьян Л.Г., Абрамов Н.Ф., Стеблевский А.В. Отходы мусоросжигательных заводов в асфальтовых смесях // Экология и промышленность России. 1998. - № 1. - С. 24 - 27.

33. Вайсман Я.И. Петров В.Ю. Компостирование твердых бытовых отходов: Учеб. пособ. Пермь. - 1996 - 123 с.

34. Composting of domestic refuse and sewage sludge. / Jimenez Emete-rio Iglesias, Garcia Victor Penez // Resour. Conserv. and Recucl. 1991. - 6, № 1, P. 45-60.

35. Biochemical advance in waste treatment // Polym. Paint Colour J. -1992. 182, №4302.-P. 170.

36. Bernheisel J. Frank What's the status of municipal solid waste composting? // Resour. Recycl. 1995. - 14. - № 10. - P. 66 -69.

37. Рекомендации по проектированию и эксплуатации заводов по переработке твердых бытовых отходов в компост. М.: ОНТИ АКХ. М., 1986 -54 с.

38. Шершнев Е.С., Ларионов В.Г., Куркин П.Ю. Компостирование органического мусора // Экология и промышленность России. 1999. - № 7.-С. 40-42.

39. Орлов Д.С., Садовникова JI.K., Ладогин Д.В. Экологические нормативы и нетрадиционные органические удобрения // Химия. 1995. - № 5. -С. 35 -38.

40. Ayuso Miguel, Pascual José Antonio, Garsia Carlos, Hernandez Tereza Evaluation of urban waste for agricultural use // Soil Sci. And Plant Nutr. 1996.-42. - № l.-P. 105-111.

41. Архипченко И.A., Орлова O.B., Лихачев Ю.М., Федашко М.Я. Получение высококачественных биокомпостов / Экология и промышленность России. 2000. - № 6. - С. 16 - 19.

42. Пирогов Н.Л., Сушон С.П., Завалко А.Г. Вторичные ресурсы: эффективность, опыт, практика. М.: Экология, 1987. - 92 с.

43. Рыбальский Н.Г., Лях С.П. Биотехнологический потенциал консорциумов микроорганизмов. М.: ВНИИПИ, 1990. - 200 с.

44. Городний Н.М., Мельник И.А., Повхан М.Ф. Биоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве. К.: Урожай, 1990, - 83 с.

45. Composting with worms // Warmer Bull, 1995, № 45, P. 1 17.

46. Крельман Э.Б. Переработка ТБО // Природа. 1993. - № 9. - С. 62.

47. Шершнев Е.С., Ларионов В.Г., Куркин П.Ю. Масштабы, структура и проблемы утилизации городских мусорных свалок // Экология и промышленность России. 1999. - № 2. - С. 29 - 32.

48. Грибанова JI.H. Проблема захоронения и утилизации ТБО в Московском регионе // Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. 1995. - № 3. -С. 50.

49. Гухман Г.А. Свалки в Москве // Энергия. 1998. - № 9. - С. 2831.

50. Грибанова Л.П., Гудкова В.Н. Экологический мониторинг на полигонах твердых бытовых и промышленных отходов Московского региона // Инженерная экология. 1999. - №4. - С. 48 - 51.

51. Грибанова Л.П., Шпаков A.A. Полигоны и свалки твердых бытовых и промышленных отходов Московского региона: оценка экологической опасности // Экология и промышленность России. 1997. - № 1. - С. 12-16.

52. Мелкумов Ю.А. Свалки экологическая проблема номер один // Экология и промышленность России. -1998.-№ 10.-С.4-8.

53. Грибанова Л.П., Зрянин A.A. Геоэкологическое исследование на Саларьевском полигоне твердых бытовых и промышленных отходов // Экология и промышленность России. 1997. - № 6. - С. 8 - 10.

54. Новаковский Б.А., Сыроватская М.В., Тульская Н.И. Геоэкологический анализ влияния Новосыровского полигона ТБО на окружающую среду // Экология и промышленность России. 199 8. - № 7. - С. 18-22.

55. Батищев В.В., Кияшкин В.И., Довгань С.А. Полигон твердых бытовых отходов г. Воронежа и состояние подземных вод / Экология и промышленность России. 2000. - № 7. - С. 40 - 44.

56. Зальцберг Э. Мониторинг качества подземных вод в целях предотвращения аварийных ситуаций в районах свалок // Водные ресурсы. -1997. том 24. - №5. - С. 630 - 633.

57. Авхитенко М.М. Свалки твердых бытовых отходов: эколого-гигиенические аспекты // Обз. инф. Науч. и техн. аспекты окружающей среды. ВИНИТИ. 1996. - № 5. - С. 51 - 60.

58. Грибанова Л.П. Безобидный мусор опасен // ЭКОС-ИНФОРМ. -1996.-№ 7.-С. 81-84.

59. Игнатович Н.И. Проблемы складирования твердых бытовых отходов: эколого-гигиенические аспекты (г. Москва и Московская обл.) // Обз. инф. Науч. и техн. аспекты окружающей среды. ВИНИТИ. 1995. - № 1.-С. 50-57.

60. Сперанская О. Город как остров. В мире помоев // ЭКОС. 1999. № 7. - С. 8 -9.

61. Исаева Л.К., Власов А.Г. Вклад пожаров ТБО в состояние экологической обстановки Москвы // Экол. пром. пр-ва. 1995. - № 1. - С. 31.

62. Environmental effects of landfills / Lisk Donald J. / Sei. Total Environ. 1991. - 100.-P. 415-435.

63. Christensen Т., Cossu R., Stegmann R. Sanitary Landfilling of Waste. Barriers, 1994.

64. Christensen Т., Kjedsen P. Basis biochemical processes in landfills. In: Sanitary Landfilling: process. Technology and Environmental Impact. / Ed. T. Christensen, R. Cossu & R. Stegmann. London: Academic Press, 1989.

65. Christensen Т., Cussu R., Stegmann R. Sanitary Landfilling. Technology and Environmental Impact. London: Academic Press Ltd, 1989.

66. Кожевникова A.H. Мусорные свалки «метановые бомбы» планеты // Природа. - 1995. - № 6. - С. 25 - 34.

67. Гуркович В.И., Лившиц А.Б., Прыгов С.И., Нестеров В.А. Биогаз полигонов ТБО образование, распространение, обезвреживание // Экол. вестн. Подмосковья. - 1999. - № 1. - С. 25 -28.

68. Rees J.F. Optimisation of methane production and refuse decomposition In landfills by temperature control. // Chemical Technology and Biotechnology, 1988.- Vol. 20, №5. P.21- 23.

69. Твердые отходы: возникновение, сбор, обработка и удаление / Под ред. Ч. Мантелла. М.: Стройиздат, 1979. - 519 с.

70. Разнощик В.В. Проектирование и эксплуатация полигонов для твердых бытовых отходов. М.: Сторойиздат, 1981 - 104 с.

71. Полтавцев С.И. Современное состояние и новые тенденции строительства полигонов для хранения бытовых и малотоксичных отходов // Известия академии промышленной экологии. 1997. - № 1. - С. 6 - 8.

72. Вавилин В.А., Локшина Л.Я., Рытов С.В. К проблеме защиты водных объектов от загрязнения свалками бытового мусора // Вод. ресурсы. 2000. - 27. - № 1. - С. 82 - 86.

73. Скворцов Л.С., Варшавский В.Я., Камруков А.С., Селиверстов А.Ф. Очистка фильтрата полигонов твердых бытовых отходов // Чист, город. 1998.-№ 2. - С. 2 - 7.

74. Atkinson Samuel F., Schoolmaster F. Andrew A geographic information system approach to sanitary landfill siting procedures: a case study. Environ. Prof. 1995, 17, № 1, P. 20 -26.

75. Ельтшнер X. Требования к геологии, гидрогеологии и геотехнике при определении места расположения и технологии оборудования свалки // Известия академии промышленной экологии. 1997. - № 1. - С. 12-14.

76. Заварзин Г.А. Биогаз и малая энергетика. // Природа. 1987. - № 1.-С. 66-79.

77. Гепетуха Г.Г., Марценюк З.А. Обзор технологий добычи и использования биогаза на свалках и полигонах ТБО и перспективы их развития в Украине // Экотех. и ресурсосбережение. 1999. - № 4. - С. 6 - 14.

78. Есин В.М., Власов А.Г., Исаева JI.K. Экологическая и пожарная опасность твердых бытовых отходов // XII Симпозиум по горению и взрыву. Химическая физика процессов горения и взрыва, Черноголовка, 11-15 сент. 2000 г.: Черноголовка, 2000. - С. 172 - 175.

79. Щербина Е.В., Заволоко JI.M., Потапов П.А., Казаков М.М. Новые подходы к решению проблемы управления отходами // Известия академии промышленной экологии. 1998. - № 2. - С. 57 - 60.

80. Букреев Е.М., Корнеев В.Г. ТБО: вторичные ресурсы для промышленности // Экология и промышленность России. 1999. - № 5. - С. 38 -41.

81. Иванов В.В., Альтовский Г.С., Акмаев Р.З. Современный теплоизоляционный материал из макулатуры // Экология и промышленность России.- 1998.-№6.-С. 8-11.

82. Шершнев Е.С., Ларионов В.Г., Куркин П.Ю. Рынок продуктов переработки ТБО девяностых годов. Тенденции и перспектива развития // Экология и промышленность России. 1999. - № 9. - С. 42 - 46.

83. Краснов И.В. Наши свалки наше богатство // Экохроника. -1995. -№3. - С. 10-11.

84. Башилов Н.М., Богомазова Л.М., Константинов Г.А. Роторная машина для брикетирования ТБО // Экология и промышленность России. -1999.-№ 6.-С. 11-12.

85. Лихолетов С.М., Антонов В.А. Стратегия снижения количества отходов в источнике их образования. //Поволж. экол. вестн. 1996, № 3, с. 121-124.

86. Букреев Е.М., Левин Б.И., Прохоров А.И. Современные методы сбора, удаления и утилизации твердых бытовых отходов в США. М.: ЦБНТИ Минжилкомхоза РСФСР, 1975. - 76 с.

87. Гарин В.М., Хватиков А.Г. Утилизация ТБО возможные пути решения // Безоп. жизнедеятельности. Охрана труда и окруж. среды. 1998. -№2.-С. 103- 105.

88. Гонопольский A.M., Федоров Л.Г. Превентивная защита окружающей среды при промышленной переработке твердых бытовых отходов // Чистый город. 2000. - № 1. - С. 10 - 12.

89. Rousakis John, Weintraub Bernard A. Packaging, environmentally protective municipal solid waste management, and the limits to the economic premise. Ecol. Law Quart. 1994, 21, № 4, P. 947 1005.

90. A good recycling vintage // Resour. Recycl. 1996. - 15. - № 4. - P. 63-66.

91. Hong Seonghoon, Adams Richard H. Household responses to price incentives for recycling: some further evidence // Land. Econ. 1995. - 75. - № 75.-P. 505 -514.

92. Экологическая биотехнология: Пер. с англ. / Под ред. К.Ф. Фос-тера, Д.А. Дж. Вейза. Л.: Химия, 1990. - 384 с.

93. Crutcher A.J., Rovers F.A., McBean Е.А. // Water, Air and Soil Pol-lut. 1982. V. 17. P. 213.

94. Zeirus J.G. // Anaerobic Digestion / Stafford D.A., Wheatley B.I., Hughes D.E. (eds.) London: Applied Science Publishers, 1980. P. 61.

95. Березин И.В., Мартинек K.H. Основы физической химии ферментативного катализа. М.: Высшая школа, 1977. - 280 с.

96. Heyes R.H., Hall R.I. 7/Biotechnol. Lett. 1981. V. 3. P. 431.

97. Zeirus J.G. 11 Adv. Microbiol. Physiol. 1983. V. 24. P. 215.

98. Marriott J. // Solid Wastes. 1981. V. 71. P. 594.

99. Cappenberg Th. E. // Microbiol. Ecol. 1975. V. 2. P. 60.

100. Proc. Symp. Seminar on perspective research and regulatory issues, Including, dioxins and related compounds Umea. 1988. / Ed 0. Hutzinger // Chemosphere Inf. and News Sect. 1988. - V. 17. - P. 1 - 67.

101. Eadon G., Aldons k., Hilker D. // Memo from center for laboratories and research. N -1. State Department of Health. Albany. № - 1, 1983 - 326 p.

102. Sachstand Dioxine. Stand November. 1984. (Umweltbundesamt und Bundsegesundheltsamt, Ed.) - Berlin: Erich Schmidt Verlag. - 1985 - 4211. P

103. Bellin J.S., Barnes D.G. // Toxicol, and Health. 1985. - V.l. - P.235.

104. Savage G. M., Bordsen D.I, Diaz L.E. // Environ. Progr. -1988. -V.7. N2. - P.123 - 130.

105. Safe S. // Environ, carcino and Ecotox. Revs. 1991. -№ 09 (2). - P. 261 -302.

106. Определение полихлорированных дибензодиоксинов в пробах питьевой воды. М.: Минприрода РФ и ГКСЭНРФ, 1993. - 20 с.

107. ГОСТ 24481-80. Вода питьевая. Отбор проб. М.: Изд-во стандартов, 1997. - 256 с.

108. ГОСТ 17.1.5.04-81. Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. М.: Изд-во стандартов, 1982. - 6 с.

109. ГОСТ 17.4.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. М.: Изд-во стандартов, 1998. - 60 с.

110. ГОСТ 17.4.4.02-84. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. М.: Изд-во стандартов, 1998. - 60 с.124

111. ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. М.: Изд-во стандартов, 1993. - 24 с.

112. Федоров JI. А. Мясоедов Б.Ф. Практические методики определения диоксиноподобных веществ в объектах окружающей среды // Успехи химии. 1990. -№ 11.-е. 1818- 1864.

113. Качурин Н.М., Захаров Е.И., Рыжикова Н.Г., Панферова И.В. Охрана воздушного бассейна: Учебное пособие. Тула, 1990. - 75 с.

114. Г. Деч. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа. М.: Наука, 1965. - 167 с.

115. Диткин В.А., Прудников А.П. Справочник по операционному исчислению. М.: Высшая школа, 1965. - 235 с.

116. Геологические и гидрологические характеристики района размещения полигона ТБО г. Тулы составлены на основании данных, предоставленных АОЗТ «Тула ТИСИЗ».

117. Геологическое строение района размещения полигона ТБО

118. Озерско-хованский горизонт (С^-иу), отложения его представлены чередованием известняков, мергелей, распространены повсеместно. Гипсометрическое положение кровли 105 132 м абс. мощность отложений до 30 м.

119. Малевский горизонт (С^) голубовато и зеленовато-серые глины с подчиненными прослоями тонкоплитчатого известняка -распространены повсеместно.

120. Малевский горизонт- является региональным водоупором. Гипсометрическое положение кровли колеблется от 140 до 127 м абс. мощность отложений 7 Юм. Известняки мощностью 0,1 - 2,0 м.

121. Упинский горизонт (С{ир) представлен серыми и светло- серыми известняками с подчиненными прослоями мергелистых глин. Кровля известняков вскрыта на абсолютных отметках 166 159 м.

122. Преобладающая мощность 25 30 м. Известняки мелкозернистые, в кровле выветрелые, карстующиеся.1. Визейский ярус1. Средневизейский подъярус.

123. Яснополянский подгоризонт.

124. Бобриковский горизонт (С.ьь).

125. Имеет широкое распространение, гипсометрическое положение кровли 200 190 м абс. мощность отложений 4 - 15 м. Цитологически отложения тульского горизонта имеют двухкомплексное строение.

126. Нижний комплекс представлен песками с подчиненными прослоямиглин.

127. Водноледниковые отложения времени наступания днепровского ледника (flgndni).

128. Водноледниковые отложения времени отступания днепровского ледника (flgndns).

129. Отложения имеют локальное распространение, залегают на днепровской морене. Абсолютные отметки кровли 225 215 м, мощностью 5 - 6 м. Представлены буровато-серыми, желтовато-бурыми суглинками, с гнездами ожелезнений, пылеватыми.

130. Покровные образования водоразделов (ргп.ш).

131. Распространены повсеместно, представлены суглинками бурыми, желто-бурыми, пылеватыми, участками с гнездами ожелезнений, в кровле гумусированными. Мощность отложений от долей метра до 10 м, преобладающая 3 5 м.

132. Гидрогеологические условия района размещения полигона ТБО

133. Водоносный горизонт четвертичных отложений

134. В пределах исследуемой территории подземные воды четвертичных отложений развиты повсеместно. Водовмещающими грунтами являются покровные и водно ледниковые суглинки.

135. По данным ранее проводившихся изысканий и данным режимных наблюдений по району глубина залегания уровней подземных вод находится в пределах 1,4 5,8 м (223,7 - 199,81 м).

136. Относительный водоупор подземных вод моренные отложения -вскрыт на глубине 10 - 13 м (204 - 197 м абс).

137. Водоносный горизонт в мезозойских отложениях (К1У)

138. Кровля горизонта, имеющего спорадическое распространение на исследуемой территории, залегает на глубине 5 -,28 м от дневной поверхности. Горизонт напорный, величина напора изменяется от 8 до 15 м.

139. Подземные воды приурочены к пескам, залегающим в виде линз и прослоев мощностью 3-4 м. Пески преимущественно мелкие, участками глинистые. Коэффициент фильтрации песков изменяется от 0,3 до 7,05 м/сут, в среднем 1 м/сут.

140. Питание водоносного горизонта происходит за счет перетока из вышележащего горизонта, разгрузка дренированием в долинах ручьев и рек и, частично, путем перетока в нижележащий водоносный горизонт.

141. Водоносный горизонт в тульских отложениях (С^!)

142. Бобриковский водоносный горизонт (Qbb)

143. Кровля горизонта залегает на глубине 15 55 м (на 170 - 162 м абс). Коэффициент фильтрации песков 0,4 - 2,8 м/сут, углей 0,5 - 2,1 м/сут.

144. Питание и разгрузка происходит за счет перетока вод из соседних горизонтов и в них.

145. Водоносный горизонт в бобриковских отложениях, как и вышележащие горизонты в тульских и мезозойских отложениях, в связи с небольшой водообильностью и невыдержанным распространением для водоснабжения не используется.

146. Упинский водоносный горизонт (Qup)

147. Заволжский водоносный горизонт (С^у)

148. Содержит напорные воды с величиной напора до 60 м. Верхний водоупор глины малевского горизонта. Воды заволжского водоносного горизонта широко используются для хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения.

149. Воды заволжского водоносного горизонта характеризуются повышенной минерализацией до 1 3 г/л, преобладает 1,2 - 2,2 г/л.

150. PRINT "концентрация на поверхности земли"; Ck

151. PRINT "концентрация в грунте"; Сп

152. PRINT "константа сорбции"; К

153. PRINT "коэффициент эффективной диффузии"; D

154. PRINT "скорость фильтрации"; W1. PRINT #1, stroka$1. FOR t = TO STEP 11. FOR z = TO STEP 11. = .5 * SQR(z Л 2 / (D * t)) SQR((W л 2 / (4 * D) + K) * t)1. K1 = ABS(LI)1. T1 = 1 / (1 + p * Kl)

155. El = 1 (al * T1 + a2 * T1 A 2 + a3 * T1 л 3 + a4 * T1 л 4 + a5 * Tl л 5) * EXP(-K1 л 2) IF LI < 0 THEN El = -El Ml = 1 - El1. = .5 * SQR(z л 2 / (D * t) ) + SQR((W л 2 / (4 * D) + K) * t)1. T2 = 1 / (1 + p * L2)

156. E2 = (al * T2 + a2 * T2 A 2 + a3 * T2 A 3 + a4 * T2 A 4 + a5 * T2 A 5) * EXP(-L2 A 2)1. = .5 * SQR(z A 2 / (D * t)) SQR(W A 2 / (4 * D) * t)1. K3 = ABS(L3)1. T3 = 1 / (1 + p * K3)

157. E3 = 1 (al * T3 + a2 * T3 A 2 + a3 * T3 A 3 + a4 * T3 A 4 + a5 * T3 A 5) * EXP(-K3 A 2) IF L3 < 0 THEN E3 = -E3 M3 = 1 - E31. = .5 * SQR(z A 2 / (D * t)) + SQR(W A 2 / (4 * D) * t) T4 = 1 / (1 + p * L4)

158. E4 = (al * T4 + a2 * T4 A 2 + a3 * T4 A 3 + a4 * T4 A 4 + a5 * T4 A 5) * EXP (-L4 A 2) G = (W * z) / (2 * D)

159. V = SQR ( (z A 2 / D) * (W A 2 / (4 * D) + K) ) C = (.5 * Ck * EXP (G) * (EXP(-V) * Ml + EXP(V) * E2)) -(.5 * Cn * EXP(G) * EXP(-K * t) * (EXP(-G) * M3 + EXP(G) * E4)) + Cn * EXP(-K * t)