Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Рекуперация ресурсов при захоронении твердых бытовых отходов

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Рекуперация ресурсов при захоронении твердых бытовых отходов"

На правах рукописи

АРМИШЕВА Галия Тауфековна

РЕКУПЕРАЦИЯ РЕСУРСОВ ПРИ ЗАХОРОНЕНИИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

03 00 16 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пермь - 2008

003163500

Работа выполнена в Пермском государственном техническом университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Коротаев Владимир Николаевич

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Шумихин Александр Георгиевич

кандидат технических наук Соколов Андрей Дмитриевич

Ведущая организация

Естественнонаучный институт (ЕНИ) при Пермском государственном университете

Защита состоится "14"февраля 2008 г в 14 час на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212 188 07 при Пермском государственном техническом университете по адресу 614990, г Пермь, Комсомольский пр , 29, ауд 423, главный корпус Факс (342)239-17-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермского государственного технического университета Автореферат разослан "JJ" января 2008 г

Ученый секретарь совета д т н , профессор

JIВ Рудакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Анализ основных тенденций в развитии методов обращения с твердыми бытовыми отходами (ТБО) в России позволяет сделать вывод о том, что захоронение ТБО в ближайшие годы останется неотъемлемой частью системы санитарной очистки населенных мест Спецификой России является то, что на захоронение направляется свыше 90 % образующихся ТБО, что приводит к нерациональному использованию земельных ресурсов, потере вторичных материальных ресурсов (BMP), большим затратам на постэксплуатационное обслуживание Во всем мире свалки, закрытые для приема ТБО, являются спутниками урбанизированных территорий Их ресурсный потенциал не реализуется, а выбор новых площадок для захоронения ТБО, как правило, затруднен Это определяет необходимость решения проблемы рационального использования земель, занятых под захоронения ТБО, и вторичных материальных ресурсов, аккумулированных в рабочем теле полигона, путем их многократного использования

Анализ практики складирования ТБО свидетельствует о том, что объекты захоронения являются источниками длительного негативного воздействия на окружающую среду (Brunner Р , Baccmi Р , Вайсман Я И, Коротаев В Н и др) Достаточно подробно исследованы и описаны процессы трансформации отходов в условиях складирования (Barber С , Christensen, Т, Рудакова Л В , Зайцева ТА и др ), изучены вопросы образования биогаза (Marticorena А, Felmbadalo J, Лифшиц А Б, Максимова С В и др), прогнозной оценки образования и химического состава фильтрата (Ganziam R, Belevi Н , Разнощик А.В , Глушанкова И С и др ), предложены практические решения для минимизации эмиссий загрязняющих веществ в окружающую среду (Bagchi А, Разнощик А В, Проскуряков А Ф, Соколов АД и др ) и по рекультивации (Lassmi Р, Sala G, Абрамов Н Ф, Разнощик В В и др) Однако существующие технологии эксплуатации и рекультивации полигонов ТБО не обеспечивают возможность повторного использования их площадок для захоронения ТБО, а опыт рекуперации площадок в настоящее время отсутствует Это определяет актуальность научного обоснования и разработки способа многократного использования площадок захоронения ТБО, позволяющего получать BMP

Цель работы- обоснование возможности многократного использования площадок захоронения ТБО и разработка технологии, позволяющей обеспечивать кратность использования площадок захоронения ТБО, экономить земельные ресурсы, получать BMP при постоянном соответствии объекта экологическим требованиям

Основные задачи исследований:

- провести анализ состава и свойств свалочного материала объектов захоронения ТБО, находящихся на разных этапах жизненного цикла,

- качественно и количественно оценить ресурсный потенциал рабочего тела полигона ТБО, выделить направления использования свалочного грунта,

- исследовать и математически описать изменение геометрического объема массива захоронения ТБО в зависимости от состава и технологии складирования,

- разработать способ рекуперации площадок захоронения ТБО

Методы исследований. При выполнении работы использовались методы натурных исследований, физико-химического анализа, анализа и обобщения информации, статистического анализа, анализа жизненного цикла, материальных балансов, математического и функционального моделирования

Научная новизна результатов исследований:

1 Установлены качественная и количественная характеристики ресурсного потенциала рабочего тела полигона ТБО на постэксплуатационном этапе Выявлено образование возобновляемого ресурса - технического почво-грунта

2 Получены закономерности, описывающие изменение массы биоразлагаемых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования Установлены предельные количества теряемой и переходящей в грунтовый материал массы биоразлагаемых составляющих ТБО

3 Установлена регрессионная зависимость изменения ресурсного потенциала массива захоронения ТБО от времени складирования

4 Разработана функциональная модель многократного использования площадки захоронения Получена математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава отходов, технологии и времени складирования

5 Разработан способ рекуперации участка захоронения отходов, позволяющий многократно использовать площадки захоронения ТБО, экономить земельные ресурсы, использовать вторичные материальные ресурсы и обеспечивать соответствие объектов захоронения ТБО нормативным требованиям

Практическая значимость результатов исследований. Установлена возможность использования технического почво-грунта, получаемого на основе свалочного грунта объектов захоронения ТБО, для технологических нужд полигонов, проведения рекультивации и восстановления нарушенных земель, при планировке, формировании ландшафтов, благоустройстве и озеленении промышленных территорий, создании лесополос Результаты проведенных исследований были использованы при разработке ТУ 571190-002-02069065-2007 на технический почво-грунт, ТУ990000-003-02069065-2007 на компост из ТБО Получен патент на способ многократного использования площадок размещения полигонов ТБО Разработанная технология рекуперации участков захоронения ТБО позволяет увеличить срок службы полигона, получать вторичные материальные ресурсы, рекомендована для проектных НИИ, организаций в сфере ЖКХ, в сфере обращения с отходами Результаты исследований использованы в учебном процессе, при дипломном и курсовом проектировании студентов направления 280200 «Защита окружающей среды» Пермского государственного технического университета

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1 Рабочее тело полигона захоронения ТБО обладает ресурсным потенциалом, имеющим свои качественные и количественные характеристики Свалочный грунт -возобновляемый ресурс, техногенного происхождения

2 Изменение массы биоразлагаемых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени описывается показательной зависимостью Изменение других составляющих ТБО, изменение ресурсного потенциала РТП от времени складирования описываются полиномиальными зависимостями

3 Математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава и технологии складирования Функциональная модель многократного использования участка захоронения отходов

4 Способ рекуперации площадок захоронения ТБО, обеспечивающий использование аккумулированных в рабочем теле полигона BMP, экономию земельных ресурсов, постоянную экологическую безопасность объектов окружающей среды

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались, на международных конгрессах по управлению отходами «ВэйстТэк-2003, 2005, 2007» (гМосква) в 2003, 2005, 2007 гг, Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог Охрана окружающей среды», Пермь, 2005 г

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, общий объем которых составляет 63 п л, из них лично автора - 47 п л , разработаны нормативно-технические документы, получены авторские свидетельства

Структура н объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 140 наименований, из них 33 на иностранных языках и 10 приложений В ней содержится 27 рисунков и 51 таблица СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы основная цель и задачи работы, научная новизна и практическая значимость, изложены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе рассмотрены существующие технологии складирования ТБО Проведен анализ комплекса химических, биохимических, физических процессов, происходящих с ТБО в массиве захоронения отходов, которые приводят к формированию эмиссий, трансформации и стабилизации массива отходов Дана характеристика ресурсного потенциала ТБО, приведены его количественные и качественные характеристики

На основе анализа состояния проблемы и проведенных предварительных исследований было установлено, что процессы биодеструкции ТБО, протекающие в рабочем теле полигона, приводят к формированию двух основных материальных потоков эмиссии в окружающую среду (фильтрат, биогаз) и свалочного грунта, состоящего из инертных материалов, металлов, и почвоподобного материала, полигон захоронения ТБО представляет собой совокупность реакторов периодического действия, в которых отходы находятся на разных ступенях биодеградации, деструкция разлагаемого органического вещества и процессы уплотнения и самоуплотнения, протекающие в рабочем теле, приводят к уменьшению объема складированных ТБО до 30- 40%

Анализ ряда типичных объектов захоронения ТБО (отечественных и зарубежных), находящихся на разных стадиях жизненного цикла и использующих традиционные технологии рекультивации показал, что практически не используются вторичные материальные ресурсы, аккумулированные в массиве захоронения, рекультивированные земли, занятые массивами захоронения, надолго выбывают из активного пользования, закрытый объект нуждается в продолжительном контроле и обслуживании, этап эксплуатации - 15-20 лет, продолжительность периода рекультивации возрастает в разы, а пострекультивационный период растягивается на сотни лет

Анализ материалов пострекультивационного использования территории закрытых объектов захоронения ТБО показал, что активному инженерному освоению территорий препятствуют высокие затраты, необходимые для восстановления земель, нормативы запретительного характера, исключающие ряд возможных направлений использования, в т ч гражданское и промышленное строительство на территории бывших свалок и полигонов, специфические геотехнические условия в свалочных

5

грунтах - повышенная газонасыщенность, агрессивность к строительным материалам, неравномерность распределения очагов генерации биогаза, гетерогенность свойств свалочного грунта, возможность просадок

Если рассматривать площадку полигона как земельный ресурс, биогеохимический цикл которого занимает сотни лет, то его рациональное использование сводится к обоснованному сокращению потребления данного ресурса или повторному использованию за счет рекуперации, рис 1

ИНВЕСТИЦИОННЫЙ

Обоснование |_

инвестиций i

Выбор площадки }-J—

Разработка рабочей документации

Строительство пусковой очереди

Длительность ътапа 3-5 лет

СТРОИТЕЛЬНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ

Текущее строительство i —

Эксплуатация

Длительность этапа 25 ±5 лет

рекуперация

Рис 1 Схема управления жизненным циклом объектов захоронения ТБО

На основании проведенного анализа сделан вывод о необходимости разработки технологии переработки рабочего тела полигона на потэксплуатационном этапе, позволяющей освободить площадку для захоронения новых объемов ТБО, использовать BMP аккумулированные в рабочем теле полигона, использовать существующую инфраструктуру, провести реконструкцию системы обеспечения экологической безопасности объекта

Во второй главе проведен анализ свалочного материала на примере ряда объектов захоронения ТБО расположенных в Пермском крае Установлено, что изначально высокое содержание биоразлагаемых фракций в свалочных грунтах (60-70%) является основным различием между грунтами полигонов и природным грунтом, чем и обусловлена их способность изменять свои свойства с течением времени Были выделены следующие ступени в качественных изменениях ТБО, происходящих в массивах захоронения гетерогенная смесь ТБО —> техногенный грунт —> свалочный грунт (техногенный грунт, измененный физико-химическим, биологическим воздействием, или грунт технический с включениями трудноразлагаемых и инертных фракций) Натурными исследованиями старых карт захоронения (20 - 25 лет) действующей городской свалки ТБО г Перми «Софроны» было установлено свалочный грунт представляет собой смесь из остатков компонентов ТБО и несорти-руемого, сыпучего, практически бесструктурного, темно-серого материала (70,2 %), являющегося смесью продуктов разложения ТБО По гранулометрическому

составу свалочные грунты свалки «Софроны» могут быть отнесены к крупнообломочным дресвяным грунтам, с песчано-пылеватым заполнителем, табл 1

Таблица 1

Гранулометрический состав свалочного грунта старых карт захоронения полигона

«Софроны» г Перми

40-20 20-10

10-5

Диаметр частиц грунта, мм

5-2

2-1 11,0 - 0,5|0,5-0,2510,25-0,110,1-0,05

Масса фракции, кг

0,215 1 0,207 | 0,165 | 0,138 | 0,086 | 0,068 | 0,083 [ 0,035 | 0,003 Остатки фракции, %_

21,5 | 20,7 1 16,5"

13,8

Гравий

8,6

6,8

8,3

3,5

Песок

0,3 Пыль

Анализ проб свалочного грунта показал низкое содержание органической составляющей (содержание органического углерода в среднем 6,7 %), и высокую степень минерализации - в среднем 81,5 %, что свидетельствует о завершении основных процессов деструкции легкоразлагаемых фракций ТБО С целью проведения сравнительного анализа состава свалочного грунта были использованы материалы натурных исследований закрытой городской свалки г Перми «Голый Мыс» (Краевое государственное учреждение «Аналитический центр», г Пермь) и действующей свалки г Краснокамска (Пермский государственный университет, НТЦ механики и прикладной математики) Особенностью свалки "Голый мыс" явилось большое содержание в техногенных грунтах инертных материалов (полиэтилен, резина, стекло), наличие лома металлов и практически полное отсутствие органических веществ Гранулометрический состав свалочного материала соответствовал номенклатуре "суглинок тугопластичный, тяжелый" и "глина тугопластичная, пылеватая" Свалочные грунты Краснокамской свалки соответствовали по механическому составу разновидностям литологических пород - тяжелые супеси и суглинки Сравнение основных физико-механических свойств свалочных грунтов с грунтами различных районов г Перми, табл 2, показало - складируемые отходы трансформируются в техногенное грунтовое образование, которое по физико-механическим свойствам приближается к грунтам урбанизированных территорий

Таблица 2

Сравнение физико-механических свойств свалочных и грунтов урбанизированных

территорий

Характеристика Свалочный грунт Районы г Перми

Действующие «Голый Мыс» Индус триаль ный Свердловский Мотови лихин-ский Среднее

«Софроны» Красно-камская Среднее

Плотность, г/см3 1,29 1,27 1,28 1,92 1,82 1,83 1,93 1,86

Плотность скелета, г/см3 0,75 0,92 0,84 1,49 , 1,46 1,47 1,55 1,49

Природная влажность, д ед 0,58 0,43 0,51 0,27 0,24 0,24 0,246 0Д4

Коэффициент Бодонасыгцения, д ед 0,77 0,69 0,73 0,92 0,61 0,58 0,88 0,69

Пористость, д ед 0,68 0,68 0,55 0,44 0,72 0,76 0,75 0,78

Проведенная статистическая обработка полученных результатов позволила сделать выводы, что различия между старыми, эксплуатируемыми объектами захоро-

7

нения ТБО, находящимися на одной стадии жизненного цикла, носят статистически недостоверный характер и их можно рассматривать как одну совокупность, различия между объектами захоронения ТБО, которые находятся на разных стадиях жизненного цикла носят статистически достоверный характер и их нельзя рассматривать как одну совокупность

В третьей главе свалочный грунт рассматривается как возобновляемый ресурс Анализ результатов микробиологических исследований свалочного материала старых карт захоронения полигона «Софроны» (Зайцева Т А, Рудакова Л В ) позволил установить микробиологическое сообщество свалочного материала 20-25 летнего возраста складирования близко к микробиологическому сообществу дерново-подзолистых почв, основная масса доступного органического вещества деструк-турирована, степень минерализации органического вещества в свалочном грунте соответствовала значениям в зональной дерново-подзолистой почве, патогенной микрофлоры отсутствовала, высокая ферментативная активность соответствовала активности окислительно-восстановительных процессов, протекающих в дерново-подзолистой почве Таким образом, физико-механические, физико-химические и микробиологические исследования в комплексе показали сходство свалочных грунтов объектов захоронения ТБО и естественных почво-грунтов урбанизированных территорий, что позволяет рассмаиривать его как смесь грунта технического и балластных фракций

На примере объектов захоронения ТБО г Перми проведена оценка степени загрязненности свалочных грунтов по суммарному показателю загрязнения 2С и определены направления дальнейшего использования технических почво-грунтов, входящих в состав свалочного грунта

Анализ химического состава свалочного грунта с действующей городской свалки «Софроны» выявил наличие повышенного содержания РЪ, 1п, Аз, Сг, Со, N1, Си, 5г и неравномерность распределения элементов по глубине По усредненному значению суммарного показателя загрязнения Хс свалочные грунты относятся к умеренно-опасным (по глубинам Ъс варьируется от допустимой - на глубине 3 - 5 м, до опасной - 7 и 9 м) С точки зрения привноса в почвы дополнительного количества химических веществ - тяжелых металлов, рассчитанный класс опасности свалочных грунтов 4-й

По химическому составу свалочный грунт с закрытой свалки г Перми «Голый Мыс» характеризуется повышенным содержанием N1, Со, Си, Сг, Мо, Бг По усредненному значению суммарного показателя загрязнения 2С свалочные грунты со свалки «Голый мыс» отнесены к опасным, а по привносимым металлам рассчитанный класс опасности не выше 4-го

Установленный уровень загрязнения свалочного грунта определяет направления его возможного использования под выращивание технических культур, для создания лесозащитных полос, рекультивации земель несельскохозяйственного значения, расположенных за пределами населенных пунктов, для технологических нужд полигонов На селитебных территориях возможно использование смеси свалочного и природного грунтов, при соблюдении экологической безопасности и условия 2С ¿"16

Проведенные исследования позволили разработать ТУ 571190-002-020690652007 на технические почво-грунты, полученные на основе свалочного грунта поли-

гонов захоронения ТБО Выделены следующие направления его использования планировка промышленных территорий, отсыпка дорог и дамб ограждения, создание промежуточных изолирующих слоев при захоронении отходов, создание окончательного покрытия полигонов захоронения отходов, рекультивация и восстановление дорожных откосов и насыпей, дамб обвалования, нарушенных земель несель 2С хозяйственного значения, техническая рекультивация нарушенных земель, при восстановлении или формировании ландшафтов, благоустройстве и озеленении промышленных территорий, создании лесополос и тп В зависимости от качественных показателей и направления возможного использования были выделены следующие марки технических почво-грунтов «ТПГ-С» - аналог песчано-гравийных материалов, для выполнения строительных работ, при эксплуатации объектов захоронения отходов, для технической рекультивации земель, марки «ТПГ-Г» - аналог почво-грунтов, технический грунт, используется для всех направлений, марка «ТПГ-К» - аналог почв, технический компост, используется для всех направлений, а также возможно использование и для озеленения населенных мест

В четвертой главе проводится оценка ресурсного потенциала рабочего тела полигона С точки зрения ресурсного цикла, рабочее тело полигона обладает потенциалом вторичных материальных ресурсов ПРВ™Р, который складывается из потенциала вторичного сырья ПРвтсп, энергетического П™ и возобновляемого ресурсного потенциала П™ - потенциала почвогрунтовых материалов

пВИР = Л™ + п™ + яг = I пг , (1)

I

Потенциал вторичного сырья характеризуется суммой г-х кондиционных материалов, которые могут быть извлечены и использованы в качестве вторичного сырья Количественная оценка производится по формуле

Мсг

¿с?' кг/кг СГ, (2)

М

где Мд!с - масса компонентов, выделенных как вторичное сырье, кг, М°г - масса свалочного грунта массива отходов, кг, Т],1, 71,2, 77,3-коэффициенты

Коэффициент 7],! характеризует долю кондиционных фракций г-ой компоненты вторичного сырья, коэффициент ?]а - долю г-ой компоненты вторичного сырья на единицу массы свалочного грунта (удельный выход), кг/кгСГ, коэффициент щ характеризует эффективность технологического оборудования по извлечению г-ой компоненты вторичного сырья

Аналогичным образом определяется и возобновляемый ресурсный потенциал Л™, который характеризуется теми компонентами свалочного грунта, которые можно использовать в качестве почво-грунтов

Энергетическая составляющая П™ характеризуется как компонентами свалочного грунта, которые могут иметь практическое значение в виде топлива, так и биогазом Зная удельную тепло гу сгорания выбранных компонентов О? и используя

удельную теплоту сгорания условного топлива 29300кДж/кг_>те, можно оце-

нить энергетический потенциал рабочего тела полигона по формуле

Еа'ГК

пгт =_,-кг у т/кг СГ (3)

О-ут

Проведенные исследования старых карт захоронения полигона «Софроны» позволили оценить ресурсный потенциал Л™ = 0,823 кг/кг СГ и определить долю вторичного сырья - 6,6 %, долю почвогрунтовых материалов - 74,6 %

Для анализа динамики изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона от времени захоронения отходов были рассмотрены закономерности изменения доли составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования Для оценки оставшейся в РТП массы биоразлагаемой составляющей ТБО была получена следующая закономерность

А(

Ат = т0(0,5Т" - 0,25 ) , (4)

где т 0 - начальная масса биоразлагаемой составляющей заскладированных ТБО, кг, Т0 5 - период полураспада, лет, Л? - время складирования, лет 0 < Дг < 2Т0 5 Частные случаи уравнения (4) представлены в таблице 3

Таблица 3

Оценка количества оставшейся в рабочем теле полигона биоразлагаемой

составляющей ТБО в зависимости от категории отходов и условий разложения

Группа отходов Формула

для влажных условий разложения для средних условий разложения для сухих условий разложения

Быстрораз-лагаемые АГ Ат = /и,(0,5 3 - 0,25) 0<М<6 дг Дт = »¡„(0,5 ' -0,25) 0<Ы<14 А1 Ат = т0(0,515 -0,25) 0<,Ы<30

Среднераз-лагаемые 41 Дти = т0(0,57 -0,25) 0йМ<14 41 Дт = т0(0,515 -0,25) 0%М<30 4> Дт = т0(0,525 - 0,25) 0<Ы<50

Медленнораз-лагаемые М Дт = т0(0,515 -0,25) 0<М<30 Дг Дт = т0(0,525 - 0,25) 0%Мй50 ы Ат = т„(0,5й -0,25) 0<,Ы<100

Из ф (4) следует, что теоретически потеря массы биоразлагаемых составляющих ТБО при полном их разложении составляет 75 % и лишь четверть массы переходит в грунтовый материал Для остальных составляющих ТБО в рабочем теле полигона были получены регрессионные зависимости изменения их доли от времени захоронения, которые позволили оценить потенциала рабочего тела полигона на различных временных этапах, рис 2

На рис 2 представлены абсолютные значения и величины Для сравнения с ресурсным потенциалом ТБО удобнее величины относительные - относительно массы заскладированных отходов, рис 3

Захоронение отходов исключает их и занимаемые ими земельные участки из ресурсного цикла Если рассматривать площадку полигона как земельный ресурс,

ш

Ш Потенциал ВС

I Потенциал энергетический

Ш Биологический потенциал

Ш Потенциал почво-грунтов

Постжсплуатанионное время, лет

Рис. 2. Динамика изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона

100

40 20-

0

-без грунтов изоляции

Фунтами изоляции

у = -0,0593х + 4,0451х~ - 35,987х + 113,36 112 = 0,9435

1, лет

<=50

1=100

1=5000

Рис. 3. Изменение ресурсного потенциала рабочего тела полигона относительно массы складированных отходов

биогеохимический цикл которого занимает сотни лет, то использование этого ресурса должно сводиться к сокращению его потребления или повторному использованию за счет рекуперации. Для полигонов ТБО наибольший интерес представляет использование данного ресурса в аналогичном технологическом цикле, т.е. повторном захоронении отходов. На рис.4 предложена функциональная модель многократного использования площадки захоронения отходов.

В пятой главе представлена математическая модель рабочего тела полигона в виде системы математических соотношений, описывающих поведение рабочего тела полигона - изменение его объема:

где: V™, V™ - конечный и начальный объем рабочего тела полигона, м3; <ре— массовая доля биоразлагаемых составляющих ТБО, б/р; Р - коэффициент уплотнения, б/р;

а - коэффициент уменьшения массы разлагаемой составляющей ТБО, б/р.

* - полимеры можно рассматривать и как ВС, и как энергоресурс,

** - возобновляемый ресурс, аналог нерудных ресурсов строительного назначения

Рис 4 Функциональная модель рекуперации площадок захоронения ТБО

Для коэффициента уплотнения Р справедливо /? =///р°, где р", рк - начальная и конечная плотности свалочного материала, кг/м3 Проведенные исследования свалочного грунта позволили установить, что коэффициент находится в пределах /? = 1,8-2,0,

Для коэффициента уменьшения а справедливо соотношение Атр -тр =(1-а)хт1, где &тр- изменение массы биоразлагаемой составляющей ТБО, кг, тяр, тр- начальная и конечная масса биоразлагаемой составляющей ТБО, кг

Массовая доля (рР определяется экспериментально, взаимосвязь <рР и первоначальной массой складированных отходов тТ/° выражается соотношением.

m™ = ml + const = ^га™ + - <pp )mTf° (6)

Анализ существующей технологии складирования позволил сформулировать условие достаточности для повторного использования площадки в технологическом цикле без вывоза грунтовых материалов - объем рабочего тела старого захоронения не должен превышать объем грунта, необходимого для изоляции вновь складируемого объема отходов и математически выражается неравенством

(1-г)(2-^)<Х(1-^), (7)

К, кг

где у - коэффициент убывания объема РТП, б/р,

А"/, К2 - коэффициенты, учитывающие объем изолирующих слоев в зависимости от высоты (Нь Н2) складирования, б/р К е {1,16, 1,18, 1,2, 1,22, 1,25, 1,27, 1,37},

X - коэффициент прироста объема поступающих на захоронение отходов за прошедший период времени, б/р Для коэффициента убывания объема рабочего тела полигона у справедливы соотношения

✓ Г " I

(8а)

Уртп = (1-г)*Урт, (86)

0<у<1 (8с)

При у = 0 - изменения рабочего тела полигона не происходит, у - 1 - возможно лишь в случае полной экскавации рабочего тела Коэффициент прироста % определи как

Г2тбо = Х^ТБО, (9)

где. У'тсо ~ объем ТБО складируемых, в течение предыдущего цикла, м3, У2Тбо ~ объем ТБО складируемых, в течение последующего цикла, м3 Для коэффициента прироста справедливо % > 0 вариант % = 0 - идеальный вариант, когда все ТБО перерабатываются, используются и на захоронение не направляются, при 0 < х ¿1 - объем поступающих на захоронение ТБО, меньше или равен предыдущему, что возможно при предварительной переработке.

Условие достаточности ф (7) выполняется при любых %, если у— 1, это возможно при полном разборе рабочего тела полигона (сортировка, переработка и использование или вывоз РТП), при у= 0 (отсутствие процессов разложения и уплотнения) повторный цикл эксплуатации площадки без применения технологий разбора и переработки рабочего тела невозможен, при 0 <у<1 возможность осуществления повторного цикла эксплуатации существует, причем, тем вероятнее, чем больше значения у Это позволяет сформулировать требования к технологии, которая должна включать мероприятия, позволяющие увеличивать у, например, предварительная аэрация

Соотношение (8а) позволяет количественно оценить изменение объема рабочего тела полигона на разных этапах жизненного цикла Проведенный расчет, таблица 4, показал, что объем старых объектов (карт) складирования ТБО (не менее 20 лет) уменьшается от 45 до 61 %

Таблица 4

Параметры Закрытый городской полигон "Голый Мыс" Параметры Действующая городская свалка "Софроны" г Пермь

Ф рн а рк Р У Ф рн а рк Р У

0,74 0,6 0,56 1,95 3,25 0,61 0,74 0,8 0,63 1,4 1,75 0,47

1,89 3,15 0,61 1,18 1,48 0,42

Среднее 1,92 3,20 0,61 Среднее 1,29 1,61 0,45

Проведенные исследования подтверждают возможность рекуперации площадок захоронения ТБО, позволяют разработать схему рециркуляции земельного участка, технологические решения - способ многократного использования площадок захоронения ТБО Предлагаемая схема многократного освоения площадки представлена на рис 5 Площадка разбивается на пять очередей, каждая очередь рассчитывается на 5-летий срок эксплуатации, таким образом, при освоении У-й очереди захоронения ТБО уже возможно использование технического грунта, получаемого с площадки 1-ой очереди

Предлагаемая технология рекуперации площадки захоронения ТБО состоит из трех этапов: подготовительного, этапа ликвидации старого массива захоронения и этапа повторной эксплуатации. Процедура проведения основных операций при повторной эксплуатации площадок захоронения ТБО приведена на рис. 6.

Рекуперация площадок захоронения ТБО (экскавация свалочного грунта и освобождение площадей под повторное складирование ТБО, выделение из свалочного грунта BMP и их использование) позволит: использовать потенциал рабочего тела полигона; продлить время эксплуатации отведенных для захоронения ТБО территорий; избежать загрязнения и нарушения новых территорий при разработке карьеров добычи почво-грунта; санировать старые свалки, не отвечающие нормативным требованиям; сократить затраты на стадии инвестиций, капитальные и эксплуатационные затраты.

Основные выводы:

1. Площадки захоронения ТБО - объекты физико-химической, биологической переработки отходов, позволяющие получать новый продукт - свалочный грунт, который по гомогенности, размерам частиц (менее 40 мм), по величине плотности и физико-механическим свойствам в целом, по наличию микробиологического сообщества, высокой ферментативной активности приближается к естественным грунтам урбанизированных территорий.

2. Свалочный грунт - возобновляемый ресурс, для которого определены направления возможного использования: строительные работы, для изоляция отходов при захоронении, рекультивация нарушенных земель не сельхозяйственного значения, для восстановления или формирования ландшафтов, благоустройства и озеле-ленения промышленных территорий, создания лесополос. Разработаны ТУ 571190002-02069065-2007 на технический почво-грунт и ТУ990000-003-02069065-2007 на ! компост из бытовых и промышленных отходов.

3. Рабочее тело полигона обладает ресурсным потенциалом. Установлены его ' качественная и количественная ресурсные характеристики. Определен ресурсный потенциал старых карт 20-25 летнего захоронения полигона «Софроны» г.Перми, который составил П™ = 0,823 кг/кг СГ, в т.ч. доля потенциала вторичного сырья составила 6,6 %, доля почвогрунтовых материалов - 74,6 % .

Массив ТБО

Анализ ситуации

Рис б Алгоритм действий при освоении площадки размещения массива захоронения ТБО 15

4 Получены математические закономерности изменения массы биоразлагае-мых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования Для биоразлагаемой массы установлены значения максимальной потери с эмиссиями (75 %) и доля (25 %), переходящая в почво-грунт

5 Получены регрессионные зависимости изменения доли составляющих ТБО от времени складирования и динамика изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона, относительная регрессионная зависимость изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона со временем

6 Обоснована возможность многократного использования площадки захоронения ТБО Получены математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава и технологии складирования, функциональная модель многократного использования площадки захоронения

7 Разработаны способ рекуперации площадки захоронения отходов, технология и алгоритм ее освоения Способ рекуперации площадок захоронения твердых бытовых отходов защищен патентом № 2243040

Содержание диссертации достаточно полно отражено в следующих публикациях:

1 Армишева Г.Т Рециркуляция полигонов ТБО / Армишева Г Т , Вайсман Я И, Коротаев В Н // Годичная сессия Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, Москва, 24-25 марта 2003 г Сергеевские чтения -М, 2003 -N5 - С 210-213

2 Армишева Г Т Освоение территорий закрытых свалок ТБО на урбанизированных территориях / Армишева Г Т, Вайсман Я.И, Коротаев В Н // 1П международный конгресс по управлению отходами «ВэйстТэк-2003» материалы конгресса -М, 2003 - С 268 - 269

3 Армишева ГТ Ресурсосберегающие технологии в экологии / Армишева Г Т // Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации фундаментов, мостов и автомобильных дорог Охрана окружающей среды материалы 3-й Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов 21-22 апреля 2005 г Пермь/ Пермский госуд техн ун-т - Пермь, 2005 - С 230 - 234

4 Армишева Г Т Социально-экономические аспекты освоения территорий закрытых свалок / Армишева Г Т, Вайсман Я И, Коротаев В Н // 4-й международного конгресс по управлению отходами «ВэйстТэк-2005»: сб докл. - М, 2005 - С 263 -264

5 Армишева Г Т Особенности освоения территорий закрытых мест захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) / Армишева Г Т // Вопросы охраны окружающей среды III сб науч труд - Вена-Пермь, 2005 - С 3-19

6 Армишева Г Т Оценка ресурсного потенциала закрытых полигонов на примере старых карт захоронения полигона «Софроны» / Армишева Г Т , Коротаев В Н // Актуальные проблемы дорожно-транспортного комплекса Охрана окружающей среды сб науч труд / Перм госуд технич ун-т - Пермь, 2007 - С 22-37

7. Армишева ГТ Повторное использование площадей полигонов / Вайсман Я И, Коротаев В Н, Армишева Г Т // ТБО - твердые бытовые отходы - М, 2007 -№ 3 - С 4 - 9

8 Армишева Г Т Оценка возможности многократного использования площадок захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) / Армишева Г Т, Вайсман Я И,

Коротаев В Н // 5-й международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям «ВэйстТэк-2007» сб докл. - М, 2007 - С 252 - 254

9 Армишева Г Т Ресурсосберегающий подход к эксплуатации полигодов захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) / Армишева Г Т, Вайсман Я И, Коротаев В Н // 5-й международный конгресс по управлению отходами и природоохранным технологиям «ВэйстТэк-2007» сб докл. - М , 2007 - С 259 -260

10 Армишева Г.Т Технология рециркуляции площадок захоронения ТБО / Армишева Г Т // Экология и промышленность России - М, 2007 - № 8 - С 14-16

11 Патент РФ № 2083923 Камера дожигания отходов / Армишева Г Т, Батракова ГМ, Вайсман ЯИ, Карманов ВВ., Коротаев ВН, Петров ВЮ, Сорокин А И, Юсупов Р М

12 Патент РФ № 2243040 Способ рекуперации площадок захоронения твердых бытовых отходов / Вайсман Я И, Коротаев В Н, Рудакова Л В , Максимова С В , Армишева Г Т

Подписано в печать 10 01.08 Формат 60X90/16 Набор компьютерный Тираж 100 экз Объем 1,00 уч-изд пл Заказ № 16/2008

Издательство

Пермского государственного технического университета 614600, г Пермь, Комсомольский пр, 29, к 113 тел (342)219-80-33

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Армишева, Галия Тауфековна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОЛИГОН КАК ОБЪЕКТ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕРРИТОРИЙ ЗАКРЫТЫХ СВАЛОК

1.1. Жизненный цикл объектов захоронения ТБО.

1.2. Твердые бытовые отходы, их трансформация в рабочем теле полигона.

1.3. Анализ опыта использования территорий закрытых свалок захоронения твердых бытовых отходов.

1.4. Постановка цели и задач исследования.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТАВА И СВОЙСТВ

СВАЛОЧНОГО ГРУНТА МАССИВОВ

ЗАХОРОНЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ СВАЛОК ТБО ПЕРМСКОГО КРАЯ

2.1. Характеристика свалочных тел.

2.2. Исследование физико-механических свойств свалочного грунта.

2.3. Статистическая обработка результатов лабораторных-, измерений физико-механических свойств свалочного грунта

Выводы по главе.

ГЛАВА 3. СВАЛОЧНЫЙ ГРУНТ КАК ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЙ

РЕСУРС 81 3.1. Анализ микробиологических исследований свалочного грунта старых карт складирования ТБО на примере действующей свалки г.Перми «Софроны».

3.2. Анализ загрязненности свалочного грунта тяжелыми металлами. Определение направлений его использования.

3.3. Требования к техническим почво-грунтам из бытовых и промышленных отходов.

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. РЦЕНКА РЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА ОБЪЕКТОВ

ЗАХОРОНЕНИЯ ТБО

4.1. Оценка ресурсного потенциала закрытых полигонов на примере старых карт (20-25 лет) захоронения действующей свалки ТБО г. Перми «Софроны».

4.2. Закономерности изменения ресурсного потенциала рабочего тела объектов захоронения ТБО.

4.3. Рекуперация ресурсов при захоронении ТБО.

Выводы по главе.

ГЛАВА 5. РЕКУПЕРАЦИЯ ПЛОЩАДОК ЗАХОРОНЕНИЯ ТБО

5.1. Модель изменения геометрического объема рабочего тела полигона. Математическое описание рециркуляции площадок захоронения ТБО.

5.2. Схема освоения площадки. Направленный вычислительный эксперимент.

5.3. Технология рекуперации площадки захоронения ТБО.

Выводы по главе.^.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Рекуперация ресурсов при захоронении твердых бытовых отходов"

Проблема утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) является одной из острейших задач управления экологической безопасностью урбанизированных территорий, поскольку социально-экономическое развитие общества, ориентированное на быстрые темпы экономического роста и потребления, породило беспрецедентное загрязнение окружающей среды бытовыми отходами. Подсчитано, что каждый год в нашей стране скапливается около 140 миллионов кубометров твердых бытовых отходов.

Традиционно бытовые отходы вывозились на свалки, расположенные вблизи населенных пунктов. На городских свалках даже среднего по величине города ежегодно скапливаются сотни тысяч тонн бытовых отходов. Разлагаясь, они отравляют воздух, почву, подземные воды и превращаются в серьезную опасность для окружающей среды и человека.

В то же время известно: твердые бытовые отходы являются источником вторичных ресурсов. Себестоимость металла стекла, бумаги* и прочего, получаемого из вторичного сырья, составляет 20- 30 % от стоимости их получения из первичного сырья: металлолом, например, не требует ряд сложных предварительных операций обогащения руд. Аналогично можно отметить использование боя стекла. При этом не надо вырубать лес, копать карьеры, нарезать шахты и т.п. Следовательно, отходы являются выбрасываемым природным ресурсом. В ряде зарубежных стран переработка мусора — одна из доходных отраслей бизнеса. Учеными США подсчитано, что металлы, извлеченные из твердых отходов, могут обеспечить национальную потребность в железе на 7 %, в алюминии - на 8 % и в олове -на 19 %. Средний по размерам город областного значения в России располагает большим количеством алюминия, чем небольшая бокситовая шахта, меди - чем средние медные копи. Однако и на сегодняшний) день захоронение ТБО, по сравнению с другими методами и технологиями обезвреживания, остается наиболее популярным способом утилизации отходов.

Примерно каждые пять лет размер селитебных земель в городах увеличивается в среднем на 20 %. Следствием этого становится дефицит земельных площадей, увеличение протяженности пути до полигонов; ТБО, рост транспортных расходов и, в целом, цены захоронения. Среднее по России расстояние вывоза твердых бытовых отходов составляет 20 км, однако в некоторых крупных городах с населением свыше 500 тыс. жителей оно возрастает до 45 км и более. В странах Запада цена утилизации увеличивается на 1 доллар с каждой милей, на которую перевозят 1 т мусора. Для России дальность вывоза ежегодно возрастает в среднем на 1,5 км, а себестоимость транспортировки ТБО, соответственно, на 15-20 %.

В последнее время все большую роль играют международные соглашения по охране природы, особенно в тех направлениях, которые координируют отношения по обращению с отходами. Вследствие постоянной угрозы здоровью населения, исходящей от свалок ТБО (загрязнение грунтовых вод, неприятный запах, дым от частых самовозгораний и пр.), во многих странах стали принимать более строгие правила для их размещения, конструкции и эксплуатации. Отрицательное отношение населения и новые стандарты делают открытие новых объектов, захоронения твердых бытовых отходов все более сложным делом. С другой стороны, во всем мире старые, закрытые свалки ТБО - нарушенные территории, сопутствующие городам. Поскольку процесс разложения и ассимиляции отходов - длительный процесс, то данные территории надолго выбывают из активного землепользования. В настоящее время в Российской Федерации свыше 40 тыс. га занято действующими полигонами, кроме того, около 50' тыс. га составляет площадь закрытых свалок. Дополнительно ежегодно для захоронения ТБО отчуждается около 1 тыс. га. Практически 80 % объектов захоронений находятся в неудовлетворительном санитарном состоянии.

В последние годы в мире все сильнее проявляется интерес к разработке старых свалочных тел. Известна практика использования закрытых полигонов в качестве пассивных рекреационных зон - парки, зеленые зоны, так и активные - спортивные площадки, поля для игры в гольф. Имеет место и коммерческое использование под склады, автостоянки, легкие металлические конструкции, дороги с твердым покрытием; а также гражданское строительство - здания без подвалов и технических подполий. Однако при осуществлении строительства возникает много проблем, т.к. существующая практика складирования отходов приводит к неравномерности распределения очагов генерации биогаза и гетерогенность свойств свалочного грунта. Оседание свалочного тела вызывает проблемы инженерно-технического и геотехнического характера, такие как низкая несущая способность основания, наличие неравномерной осадки и пр. Таким образом, на сегодняшний день имеем следующее:

1) складирование ТБО на свалках имеет глубокие исторические корни и представляет собой вынужденное, сиюминутное решение проблемы, в принципе противоречащее экологическим и ресурсным требованиям;

2) использование полигонов захоронения ТБО, по сравнению с другими методами и технологиями обезвреживания, на сегодняшний день остается наиболее популярным способом утилизации отходов;

3) в общепринятой схеме захоронения ТБО наблюдается ряд существенных недостатков: постоянная потребность в новых земельных площадях, т.к. с ростом населенных мест участки, отведенные под полигоны захоронения ТБО, быстро заполняются;

ТБО содержат вторичные материальные ресурсы (BMP), например: стекло, метал, полиэтилен и пр., которые оказываются выброшенными, невостребованными; площади земельных участков, отводимых под полигоны, эксплуатируются в течение 15 - 20 лет и затем, после рекультивации, надолго (50 - 100 лет) выбывают из активного землепользования; за столь долгий срок действующие законодательные акты ужесточаются и закрытые полигоны ТБО перестают соответствовать нормативным требованиям; существующая практика захоронения твердых бытовых отходов приводит к нарушению земель, непосредственно не отведенных под складирование отходов, поскольку для изоляции ТБО требуются почво-грунты, завозимые извне; большие непроизводительные затраты на постэксплуатационное обслуживание полигонов;

4) активному инженерному освоению территорий старых свалок и, прежде всего, строительству зданий и сооружений гражданского назначения препятствуют и специфические геотехнические условия, формирующиеся в свалочном теле.

В тоже время известно, что твердые бытовые отходы, содержащие органические вещества природного происхождения, на свалках претерпевают ряд изменений, особенно органическая составляющая, которая в первую очередь будет подвергаться биохимическому разложению. В процессе биодеградации твердых бытовых отходов происходит потеря их массы на 3540 %, т.е. освобождается часть занятого объема и к тому же образуется относительно стабильный, содержащий гумусовые вещества, конечный продукт. Как известно, отходы, содержащие органические вещества, являются основной составляющей при получении компоста. Следовательно, можно предположить, что материал, получаемый при деструкции твердых бытовых отходов на свалках, должен быть близок по своим качествам к почво-грунтам.

Для захоронения ТБО образующихся в городе с населением 1 млн. л жителей при усредненной норме образования 1,53 м /чел.год в течение 64 лет потребуется 312 га земли, причем в первые 25 лет — 78 га, а в дальнейшем потребная площадь будет увеличиваться. Напрашивается решение — использовать одну и ту же площадку неоднократно. Проведенные расчеты показали, что данную площадку в 78 га можно использовать в течение 64 лет и таким образом не занимать 234 га под захоронение ТБО.

Многократное использование площадок захоронения ТБО (рекуперация площадок) позволит:

- продлить время эксплуатации отведенных для захоронения ТБО территорий;

- избежать отвода и загрязнения новых территорий;

- получать вторичные материальные ресурсы (стекло, металлы, пластики и пр.);

- использовать отсортированную часть свалочного грунта (инертную и почвоподобную составляющие) для изоляции вновь складируемых отходов, что позволит исключить разработку карьеров грунта;

- санировать старые свалки, не отвечающие нормативным требованиям, поддерживать состояние мест захоронения на должном уровне; - снизить в целом затраты на стадии инвестиций, капитальные, эксплуатационные, и постэксплуатационные затраты.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Рабочее тело полигона захоронения ТБО обладает ресурсным потенциалом, имеющим свои качественные и количественные характеристики. Свалочный грунт - возобновляемый ресурс, техногенного происхождения.

2. Изменение массы биоразлагаемых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования описывается показательной зависимостью. Изменение других составляющих ТБО, изменение ресурсного потенциала РТП от времени складирования описываются полиномиальными зависимостями.

3. Математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава и технологии складирования. Функциональная модель многократного использования участка захоронения отходов.

4. Способ многократного использования площадок захоронения ТБО, обеспечивающий использование аккумулированных в рабочем теле полигона BMP, экономию земельных ресурсов, постоянную экологическую безопасность объектов окружающей среды.

Научная новизна результатов исследований:

1. Установлены качественная и количественная характеристики ресурсного потенциала рабочего тела полигона ТБО на постэксплуатационном этапе. Выявлено образование возобновляемого ресурса - технического почво-грунта.

2. Получены закономерности, описывающие изменение массы биоразлагаемых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования. Установлены предельные количества теряемой и переходящей в грунтовый материал массы биоразлагаемых составляющих ТБО.

3. Установлена регрессионная зависимость изменения ресурсного потенциала массива захоронения ТБО от времени складирования.

4. Разработана функциональная модель многократного использования площадки захоронения. Получена математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава отходов, технологии и времени складирования.

5. Разработан способ рекуперации участка захоронения отходов, позволяющий многократно использовать площадки захоронения ТБО, экономить земельные ресурсы, использовать вторичные материальные ресурсы и обеспечивать соответствие объектов захоронения ТБО нормативным требованиям.

Практическая значимость результатов исследований:

Установлена возможность использования технического почво-грунта, получаемого на основе свалочного грунта объектов захоронения ТБО, для технологических нужд полигонов, проведения рекультивации и восстановления нарушенных земель, при планировке, формировании ландшафтов, благоустройстве и озеленении промышленных территорий, создании лесополос. Результаты проведенных исследований были использованы при разработке ТУ 571190-002-02069065-2007 на технический почво-грунт, ТУ990000-003-02069065-2007 на компост из ТБО. Получен патент на способ многократного использования площадок размещения полигонов ТБО. Разработанная технология рекуперации участков захоронения ТБО позволяет увеличить срок службы полигона, получать вторичные материальные ресурсы, рекомендована для проектных НИИ, организаций в сфере ЖКХ, в сфере обращения с отходами. Результаты исследований использованы в учебном процессе, при дипломном и курсовом проектировании студентов направления 280200 «Защита окружающей среды» Пермского государственного технического университета.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались: на международных конгрессах по управлению отходами «ВэйстТэк-2003, 2005, 2007» (г.Москва) в 2003, 2005, 2007 г.г.; Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Охрана окружающей среды», Пермь, 2005 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, общий объем которых составляет 63 п.л., из них лично автора - 47 п.л.; разработаны нормативно-технические документы; получены авторские свидетельства.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 140 наименований, из них 33 на иностранных языках и 10 приложений. В ней содержится 27 рисунков и 51 таблица.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Армишева, Галия Тауфековна

Выводы по главе:

Проведенные в данной главе исследования и анализ позволили: - получить математическую модель рабочего тела полигона в виде системы математических соотношений, описывающих поведение рабочего тела полигона - изменение его геометрического объема в зависимости от состава отходов, технологии и времени1 складирования;

- рассчитать количество возможных циклов освоения площадки, время эксплуатации площадки при разных исходных данных;

- разработать схему, алгоритм действий при освоении площадки и технологию рекуперации площадки захоронения отходов, позволяющий экономить земельные ресурсы, использовать вторичные материальные, обеспечивая при этом постоянную экологическую безопасность объектов захоронения твердых бытовых отходов.

Рис. 5.5. Алгоритм действий при освоении площадки массива захоронения

ТБО

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе осуществлено обобщение теоретических, методических, экспериментальных исследований автора по проблеме существования и освоения территорий объектов захоронения ТБО, которые позволяют сделать следующие основные выводы:,

1) площадки захоронения ТБО - объекты физико-химической, биологической переработки отходов, позволяющие получать новый продукт — свалочный грунт, который по гомогенности, размерам частиц (менее 40 мм), по величине плотности и физико-механическим свойствам в целом, по наличию микробиологического сообщества, высокой ферментативной активности приближается к естественным грунтам урбанизированных территорий;

2) различия между старыми, но действующими объектами захоронения ТБО, находящимися на одной стадии жизненного цикла, носят статистически недостоверный характер и их можно рассматривать как одну совокупность;

3) различия между объектами захоронения ТБО, находящимися на разных стадиях жизненного цикла носят статистически достоверный характер и их нельзя рассматривать как одну совокупность;

4) оценка уровня загрязненности свалочного грунта \ объектов захоронения ТБО г.Перми длительного складирования позволила установить следующее: свалочные грунты обладают способностью аккумулировать металлы; уровень загрязненности свалочного грунта варьируется с глубиной и зависит от условий, в которых находится объект складирования ТБО; по привносимым металлам рассчитанный класс опасности свалочных грунтов не больше 4-го (минимальный 5-й класс); требуется дифференцированный подход к возможности использования технического грунта на селитебных территориях исходя из степени его загрязненности;

5) свалочный грунт - возобновляемый ресурс, для которого определены направления возможного использования: строительные работы: для изоляция отходов при захоронении, рекультивация нарушенных земель не сельхозяйственного значения, для восстановления или формирования ландшафтов, благоустройства и озелеленения промышленных территорий, создания лесополос. Разработан алгоритм действий при получении технических почво-грунтов из свалочного грунта объектов захоронения. Разработаны ТУ 571190-002-02069065-2007 на технический почво-грунт и ТУ990000-003-02069065-2007 на компост из бытовых и промышленных отходов;

6) рабочее тело полигона обладает ресурсным потенциалом. Установлены его качественная и количественная'ресурсные характеристики. Определен ресурсный потенциал старых карт 20-25 летнего захоронения полигона «Софроны» г.Перми, который составил П™ = 0,823 кг на кг свалочного грунта, в т.ч. доля потенциала вторичного сырья составила 6,6 %, доля почвогрунтовых материалов - 74,6 % .

7) получены математические закономерности изменения массы биоразлагаемых составляющих ТБО в рабочем теле полигона от времени складирования. Для биоразлагаемой массы установлены значения максимальной потери с эмиссиями (75 %) ■ и доля (25 %), переходящая«? в; почво-грунт;

8) получены регрессионные зависимости изменения доли составляющих ТБО от времени складирования и динамика изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона, относительная регрессионная зависимость изменения ресурсного потенциала рабочего тела полигона со временем;

9) обоснована возможность многократного использования площадки захоронения ТБО. Получены математическая модель изменения объема рабочего тела полигона в зависимости от состава и технологии складирования, функциональная модель многократного использования площадки захоронения;

10) разработаны способ рекуперации площадки захоронения отходов: схема освоения, алгоритм действий при ее освоении и предложены технологические решения. Способ рекуперации площадок захоронения твердых бытовых отходов защищен патентом № 2243040.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Армишева, Галия Тауфековна, Пермь

1. Сбор и удаление твердых бытовых отходов: Сб. науч. тр. / Акад. коммун, хоз-ва им. К. Д. Памфилова; Ред. комис.: X. Н. Никогосов (пред.) и др.- М.: ОНТИ АКХ, 1982. С. 65.

2. Санитарная очистка и уборка населенных мест: Справочник / А.Н.Мирный и др.; Под ред. А.Н.Мирного М.: АКХ, 1997.- С. 320 .

3. Методика исследования свойств ТБО // МЖКХ РСФСР М.: Стройиздат, 1970.-С. 144.

4. СанПиН 42-128-4690-88. Санитарные правила содержания территорий населенных мест. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1988. С. 9.

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

6. Шубов Л.Я., Федоров Л.Г., Залепухин Р.В. Аналитическая, эколого-экономическая и технологическая оценка промышленных методов переработки твердых бытовых отходов мегаполиса // Науч. и техн. аспекты охраны окруж. среды / ВИНИТИ 1998. - N 3. - С.20-55.

7. Повышение эффективности санитарной очистки городов от твердых бытовых отходов: Сб. науч. тр. / Акад. коммун, хоз-ва им. К. Д. Памфилова; Ред. комис.: Н. Ф. Абрамов (пред.) и др. М.: ОНТИ АКХ 1988.-С. 75.

8. Сборник удельных показателей образования отходов производства и потребления. М.: Госкомэкология РФ, 1999 - С. 36.

9. Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Рециркуляция полигонов ТБО // Годичная сессия Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, Москва, 24-25 марта 2003 г. Сергеевские чтения-М., 2003. -N5. С.210-213.

10. Вайсман ЯМ., Коротаев В.Н., Петров В.Ю. Управление отходами. Захоронение твердых бытовых отходов: учебное пособие / Перм. гос. техн. ун-т-Пермь: ПГТУ, 2001. С. 133.

11. Вайсман Я.И., Петров В.Ю. Полигоны депонирования твердых бытовых отходов: учебное пособие / Перм. госуд. техн. ун-т — Пермь: ПГТУ, 1996.-С. 145.

12. Управление отходами: Экспресс-информация / ГУП «Экотехпром» М., 1997. - Выпуск 1. - С. 53.

13. Воплощая стратегию в жизнь. Разработка стратегии управления ТБО в Московской области: Отчет // Фирма «Гронтмай и Геополис» М., 1994.-С.72.

14. Управление отходами. Экспресс-информация // ГУП «Экотехпром» М., 1995.- Вып. 3 - С. 56.

15. СП 2.1.7.1038-01 Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов Взамен СанПиН 2.1.7.722-98; введ. 30.05.01 - М.: Информ.-издат. центр Минздрава России, 2001.-С. 6.

16. СанПиН 2.1.7.1322-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления введ. 15.06.03 // Российская газета -2003.-№ 100. -С. 10.

17. Оптимальная схема переработки бытовых отходов г. Москвы // Бетур-Сетам М., 1991.- С. 257.

18. Астрецов В.М. Полигоны твердых бытовых отходов (ТБО) ближнего Подмосковья (Анализ. Проблемы. Новая политика) /Астрецов В.М., Зайцев С.Е., Лифшиц А.Б. и др. // Чистый город 1998. - N 4. - С.37 -43.

19. Бабак В.В., Грибанова Л.П. Геоэкологические исследования полигонов твердых бытовых отходов Московского региона // Разведка и охрана недр 1997. - N 8-9. - С.70-73.

20. Журкович В.В., Сергеева В.Г. и др. Комплексная система сбора и транспортировки твердых бытовых отходов в Санкт-Петербурге // Чистый город М.5 1999.- № 3.- С.25 - 30.

21. Urbini G., Pinoli М. Biogas quality and diffusion: Monitoring from a sanitary landfill for municipal-like solid waste // Environmental impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999:- P. 87- 94.

22. Petruzzi W., Hull J. Groundwater monitoring: rethinking priorities and strategies for environmental Protection // Environmentab impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999.- P. 97 - 100.

23. Ножевникова A.IL Мусорные залежи "метановые- бомбы" планеты // Природа - 1995. - N 6. - С. 25-34.

24. Belevi Н., Baccini P. Long-term behavior of municipal solid waste landfills // Waste Managment and Reseach London & New York, 1989: - № 7. -P. 43-56.

25. Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев B:H. Освоение территорий закрытых свалок ТБО на урбанизированных территориях // III международный конгресс по управлению отходами «ВэйстТэк-2003»: материалы конгресса М:, 2003. — С. 2681269.

26. Зайцев М.А. Проблемы. ТБО и-действия общественности // ЭКО -бюллетень М., 2000. - №1 (48). - G.14 - 18.

27. Армишева Г.Т., Вайсман Я.И.,' Коротаев В.Н. Социально-экономические аспекты освоения территорий закрытых свалок // IV-й междун. конгр. по управлению отходами «ВэйстТэк-2005»: сб-к доклад. -М., 2005. С.263-264.

28. Армишева Г.Т. Особенности освоения,территорий закрытых мест захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) // Вопросы охраныокружающей среды: III сб. науч. труд. / Перм. госуд. техн. ун-т Пермь: ПГТУ, 2005. - С. 3 - 19.

29. Грибанова Л.П. Проблема захоронения и утилизации твердых бытовых отходов в Московском регионе // Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. 1995. - N 3. - С. 50 - 55.

30. Труфманова Е.П., Галицкая И.В. Геоэкологическая оценка территорий бывших свалок (два аспекта) // Геоэкол. Инж. геолог. Гидрогеолог.- 1999.- № 5.- С. 480 485.

31. Г. Wilson I.M., Garlick С. Management and statistical analysis of landfill monitoring data: Environmental1 impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999.- P. 315 - 330.

32. Доусон Г., Мерсер Б. Обезвреживание токсичных отходов / Сокр. перев. с англ.- М.: Стройиздат, 1996. С. 288.

33. Скворцов Л!С. Очистка фильтрата, полигонов твердых бытовых отходов/ Скворцов Л.С., Варшавский В.Я. и др. // Чистый город М., 1998.-№2-С. 2-7.

34. Feliubadalo. J. A. Generalization of mathematical' Models for leg Emission // Environmental impact, aftercare and remediation of landfills -Sardinia: SIWMLS, 1999.- P. 19 24.

35. Bogner J., Matthews E. Temporal variations in landfill methane emissions: A Global Perspective // Environmental impact, aftercare and' remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999. - P: 33 - 42.

36. Ono T., Okamura M. Detection of the leachate leakage from landell using activable tracers // Environmental impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999. - P. 109 - 115.

37. Williams G., Boland M. Effect of old landfills on Groundwater quality // Environmental impact, aftercare and remediation of landfills -Sardinia: SIWMLS, 1999.- P. 125 132.

38. Ahel M., Mikac N. Transport of contaminants from an unprotected landfill into adjacent groundwater aquifer // Environmental impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999. - P. 141 - 148.

39. Цинберг М.Б. Образование метана на свалке твердых бытовых отходов г. Оренбурга // Чистый город М., 1998.- № 4. - С. 33 - 35.

40. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления —М.: Колос, 2000. С. 232.

41. Инструкция по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов М.: АКХ, 1998. - С. 63.

42. Горбатюк О.В., Минько О.И., Лифшиц А.Б. Ферментеры геологического масштаба // Природа 1989. - № 9. - С.71-79.

43. Минько О. И., Лившиц А. Б. Экологические и геохимические характеристики свалок твердых бытовых отходов // Эколог. Химии 1992. - № 2. - С. 37 - 47.

44. Армишева Г.Т. Ресурсосберегающие технологии в экологии // Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации фундаментов, мостов и автомобильных дорог. Охрана окружающей среды: матер. Всероссийской конфер. Пермь: ПГТУ, 2005. - С. 230 - 234

45. Лифшиц А.Б., Гурвич В.И. Утилизация свалочного газа -мировая практика, Российские перспективы // Чистый.город 1999.- № 2.-С. 8-17.

46. Мелкумов Ю.А. Свалки. Экологическая проблема Московской области номер один //Экология и промышленность России 1998.- № 10.-С.4-8.

47. Утилизация твердых бытовых отходов / Под ред. Д.Вилсона М.: Стройиздат, 1985.-С. 344.

48. Коротаев- В.Н. Научно-методические основы и, технические решения по снижению экологической нагрузки, при управлении, движением твердых бытовых отходов: дис. . доктора техн. наук / Перм. госуд. техн. ун-т: Пермь: ПГТУ, 2000. - С. 319.

49. Горбатюк О.В., Лифшиц А.Б., Минько О.И. Утилизация биогаза полигонов твердых отходов. Проблемы больших городов: Обзорная инф. -- М.: МГЦНТИ, 1988.-С. 18.

50. Елистратов В.В., Кубышкин Л.И., Масликов В.И., Покровская Е.Р. Обоснование комплексных энергетических технологий на полигонахтвердых бытовых отходов // Энергетическая политика 2001. - Вып. 3. -С. 38-41.

51. Тагилов М.А., Коротаев В.Н. Жизненный цикл полигонов ТБО // Вторая Всероссийская научно-практическая конференция "Отходы-2000м: матер, конф. —Уфа, 2000. С. 26-28.

52. Вайсман Я.И., Вайсман О .Я., Максимова С.В. Управление метаногенезом на полигонах твердых бытовых отходов / Перм. госуд. техн. ун-т-Пермь: ПГТУ, 2003. С.231.

53. Гольдберг В.М. Гидрогеологическое обоснование размещения полигонов промышленных отходов // Геоэкология 1995. - № 3. - С. 43-49.

54. Вайсман Я.И., Коротаев В.Н., Армишева Г.Т. Повторное использование площадей полигонов // Научно-практический журнал «ТБО твердые бытовые отходы» - 2007.- № 3. - С. 4 - 9.

55. Патент РФ № 2243040.- Способ рекуперации площадок захоронения твердых бытовых отходов / Вайсман Я.И., Коротаев В.Н., Рудакова Л.В., Максимова,С.В., Армишева Г.Т.

56. Bruner Р., Fehringer А. Auswirkungen unterschiedlicher szenarien der thermischen Verwertung von abfallen in Osterreich (ASTRA) Wien: Technische Universität, 1997- S. 137.

57. Bagchi A. Design, Construction and Monitoring of sanitary landfill.-New York: John Wiley Sons, 1989. P. 260.

58. Valsky A. Material Flux Analysis of a Sanitary under Semi Arid with Special Cohsideration of the Water Balance: diplomarbeit Wien: TU, 1998. -S. 155.

59. Nutrient balances for Danube countries. Final report. Project EU/AR/102A/91 Wien: TU, 1997. - P. 98.

60. Fehringer R., Bruner P: Kunstoffflusse und moglichkeiten der runststoffwertung in osterreich Wien: TU, 1997. - S. 208.

61. Концепция схемы санитарной очистки г.Перми; от ТБО: отчет о НИР / ПермГТУ, ООО «КОНВЭК» Пермь, 1997. -С. 231. '

62. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание / Под ред. д.т.н., проф. Б.Б. Бобовича — М.: «Интермет Инжиринг», 2000. С. 496.

63. Мягков М.И:, Алексеев Г.М., Олынанецкий В.А. Твердые бытовые отходы города,-Л;: Стройиздат, 1978.-С. 168.

64. Александровская З.И. Санитарная очистка городов от твердых бытовых, отходов / Александровская З.И., Кузьменкова. A.M., Гуляев Н;Ф. и др.'- М:: Стройиздат, 1977. С. 320.

65. Ham R.R., Barlaz M.A. Measurement' and prediction of landfill gas quality and quantity IIISWA International sanitary landfill symposium Italy: Cagliari, 1987. - P. VIII-1 -VIII-23.

66. Вайсман Я.И., Коротаев B.H., Тагилов М.А. Исследование химического состава фильтрата объектов захоронения твердых бытовых отходов // 2-я Всероссийская научно-практическая конференция "0тходы-2000": матер, конф. Уфа, 2000. - С. 118 - 129.

67. Тагилов М.А., Тагилова О.А.' Исследование химического состава фильтрата полигонов ТБО Пермской области. // 2-я

68. Всероссийская научно-практическая конференция "0тходы-2000": матер, конф. Уфа, 2000. - С. 29-31.

69. Meadows M., Gregory R., Fish С. Characterising methane emissions from Different types of landfill sites: Environmental impact, aftercare and remediation of landfills Sardinia: SIWMLS, 1999.- P. 25 - 32.

70. McDougal J.R., Pyrah L.C. Moisture effects in a biodégradation model for waste refuse // 7 International waste management and landfill symposium—Sardinia, 1999. Vol. I. - P. 59 - 66.

71. СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства М.:ФГУП "ПНИИИС" Госстроя России, 2004. - С.53.

72. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация М.: ГУП ЦПП, Госстрой РФ, 1997. - С. 35.

73. Б. Небел. Наука об окружающей среде: так устроен мир / Перев. с англ. В 2 т. М: Мир, 1993. - Т.2. - С. 424

74. Кудинов В.В. Технология рекультивации закрытых свалок с переработкой свалочного грунта // 2-ой международный конгресс по управлению отходами ВэйстТэк-2001 М., 2001. - С. 154 - 155.

75. ГОСТ 12.1.007-76*. ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности М.: Госстандарт СССР, 1985. - С. 4.

76. Донченко В.К. О неотложных мерах по ликвидации несанкционированных свалок в пригородах Санкт-Петербурга и в Ленинградской области // Экологическая безопасность // Науч.-инф. бюл. 1997. - № 1-2.- Режим доступа: www.promvest.dux.ru

77. Stearns R.P. Wright T.D: Landfill' gas recovery and utilization at Industry Hills // Waste Management & Research 1984: - N 2. - P. 153 - 161.

78. Ножевникова* A.H: Образование, окисление и эмиссия биогаза на объектах захоронения бытовых отходов / Ножевникова А.Н., Лебедев B.C. м др. // Журнал общей биологии М.:Наука, 1995. -Т.54. - № 2. - С. 167- 182.

79. Делятицкий СВ., Кочев А.Д., Чертков Л.Г. Некоторые результаты изучения территорий свалок промышленных и бытовых отходов / Инженерная геология 1990. - № 3.- С. 71 - 77.

80. Грибанова JI. П., Расторгуев A.B. Загрязнение природной среды территории Кулаковского полигона // 2-ой междун. конгресс по управлению отходами ВэйстТэк-2001 -М., 2001. С. 148.

81. Моисеев В.Ю. Инженерная подготовка застраиваемых территории / Моисеев В.Ю.и др. Киев: Изд-во Будивельник, 1974.-С. 272.

82. Lechner Р.' Grundlagen der biologischen Abfallverwertung, mikrobiologische biochtmische Umsetzungen, Rotteprozes // IWGA.- 1994. -S. 33.

83. Aragno M. The landfill ecosystem. A microbiologists look inside a blackbox // Swiss Workshop on land Disposal of Solid Waste Gerzensee 1988. - P. 7 - 24.

84. Hans-Jurgen E. Water and element balances of landfills // Swiss Workshop on land Disposal of Solid Waste Gerzensee 1988.- P. 25 - 58.

85. Forstner U. Geochemical processes in landfills // Swiss Workshop on land Disposal of Solid Waste Gerzensee 1988. - P. 59 - 94.

86. Rettenberger G. Process engineering in sanitary landfills // Swiss Workshop on land Disposal of Solid Waste Gerzensee 1988. - P. 95 - 104.

87. Petts J., Eduljee G. Environmental impact assessment for waste treatment and disposal facilities WILEY, 1994. - P. 386.

88. Минько О.И., Лифшиц А.Б. Экологические и геохимические характеристики свалок твердых бытовых отходов // Экологическая химия -1992. № 2.- С. 37 - 47.

89. Армишева Г.Т. Технология рециркуляции площадок захоронения ТБО // Экология и промышленность России М., 2007.- № 8 -С. 14-16.

90. СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства — М.: ПНИИИС Госсторя России, 1997. С. 39:

91. ГОСТ 12536-79. Грунты: Методы лабораторного оп.ределения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава взамен ГОСТ 12536-67-М.: Издательство стандартов, 1982. - С. 14.

92. ГОСТ 23740 -79. Грунты. Методы лабораторного определения: содержания органических веществ М.: Издательство стандартов; 1979. -С. 14.

93. Комплексная оценка загрязнения объектов окружающей природной среды в районе размещения свалки твердых бытовых отходов г. Перми «Софроны»: отчет о НИР / Перм. госуд: технич. ун-т Пермь: ПГТУ, 2000. - С. 127.

94. Оценка воздействия на окружающую среду полигона захоронения ТБО «Софроны»: отчет о НИР / Перм. госуд. технич. ун-т -Пермь: ПГТУ, 2001. С. 120.

95. Инвентаризация мест размещения отходов на территории Пермской области: отчет о НИР / Перм. госуд.техн; ун-т Пермь: ПГТУ, 2001.-С. 32.

96. Состояние окружающей среды и здоровья населения г. Перми в 2000 г.: справочно-информационные матер./ Муниципальное управление по экологии и природопользованию Пермь, 2001. — С. 96.

97. Оценка негативного влияния свалки бытовых отходов города Краснокамска на грунтовые воды и разработка рекомендаций по его прекращению: отчет о НИР / Перм. госуд. ун-т Пермь: ПГУ, 1996. - С. 76.

98. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов / В.Е. Гмурман. 9-е изд. - М.: Высш. шк.,2003.-С. 188.

99. Назаров М.Г. Статистика: учебно-практическое пособие для вузов / М.Г. Назаров и др.; Под ред. М.Г. Назарова^ Mi: КноРус, 2006. -С. 480.

100. Мишустин E.H., Перцовская М.И; Микроорганизмы и самоочищение почвы / Институт микробиологии М.:. Издательство Академии наук СССР, 1954. - С. 651.

101. Мишустин Е.Н;, Перцовская М.И., Горбов В.А. Санитарная микробиология почвы М.: Наука, 1979. - С. 304.

102. Методы почвенной микробиологии и биохимии: Учеб. пособие / Под ред. Звягинцева Д.Г.М.: Изд-во МГУ, 1991. С. 304:

103. Практикум по микробиологии: Учебное пособие / Под« ред. Егорова Н.С. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. - С. 307.119: Сэги Й. Методы почвенной микробиологии / Пер. с венг. Куренного И.Ф.; под ред. Муромцева Г.С. -М.: Колос, 1983. С. 296.

104. Большой практикум / Под общ. ред. проф. Селибера Г.Д. М.: Высшая школа, 1962. -С. 464.

105. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология: Учебник / Мирчинк Т.Г. -М.: Изд-во МГУ, 1988. С. 220.

106. Лысак JI.B;, Сидоренко НН., Марфенина O.E., Звягинцев Д.Г. Микробные комплексы городских почв // Почвоведение 2000: - Январь.-? С. 80 - 85.

107. Лысак Л.В. Особенности микробных комплексов городских почв / Лысак Л.В., Сидоренко Н.Н., Кожевин П.А., Звягинцев Д.Г. // Вестн. Моск. ун-та. Сер.17 1998. - N 2. - С. 45-49.

108. Методические указания 2.1.7.730-99. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест М.: Инф.-изд центр Минздрава России, 1999.- С. 22.

109. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами -М.: Минздрав СССР, 1987. -С. 12.

110. СанПиН 2.1.7.1287-03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы М.: Инф.-издат. центр Госкомсанэпиднадзора России, 2003. - С. 25.

111. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территорий городов химическими элементами М.: ИМГРЭ, 1982.-С. 112.

112. Перелыгин В.М., Разнощик В.В. Гигиена почвы и санитарная очистка населенных мест М.: Медицина, 1997. - С. 192.

113. СП 2.1.7.1386-03. Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления М.: Информ.-издат. центр Минздрава России, 2003. - С. 14.

114. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды М.: Мин. природных ресурсов РФ, 2004. — С. 7.

115. Матросов А.С. Управление отходами. М.: Гардарики, 1999. -С. 480.

116. El-Fadel M., Findikakis A.N., Leckie J.O. Numerical model for methane production in manage sanitary landfills / Waste management & Research, 1989 № 7 - P. 31 - 42.

117. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии М.:1. Мир, 1989.-Т. 1-С. 691.

118. Гурвич В.И., Лифшиц А.Б. Добыча и утилизация свалочного газа (СГ) самостоятельная отрасль мировой индустрии / Электронный журнал «Экологические системы» - 2006. - № 9. — С. 16. - Режим доступа: http://esco-ecosys.narod.rii/2006 9/art 144.htm

119. Абрамов Н.Ф., Проскуряков А.Ф. Сбор и утилизация биогаза на полигонах твердых бытовых отходов: Обзорная информация / М.: ЦБНТИ Минжилкомхоза РСФСР, 1989. С. 40.

120. Гурвич В.И., Лифшиц А.Б. Инженерный консалтинг в области переработки отходов и охраны окружающей среды М.: ЗАО «Фирма Геополис», 2000. - С. 35.

121. Рекомендации по сбору, очистке и отведению сточных вод полигонов захоронения твердых бытовых отходов М.: ФГУП Федер. центр благоустр. и обращ. с отход., 2003. - С. 47.

122. Heyer K.-U., Нире К., Stegmann R. Aeration of old landfills as an innovative method of process enhancement and remediation // 7-th International waste management and landfill simposium. —Sardinia, 1999. V.3. - P: 423 -430.

123. Lorber K., Weissenbach Т., Nelles M., Semprich S. Rehabilitation of waste dumps and old Landfills // 7-th International waste management and landfill simposium—Sardinia, 1999. V.2. - P. 210 - 221.

124. Гранулометрический состав свалочного грунта закрытой городской свалки ТБО г.Перми «Голый мыс»

125. Физико-механические свойства свалочного грунта с городской свалки ТБО г. Краснокамска, Пермский кран

126. Микробиологическая характеристика свалочного грунта старых (20 25 лет) карт захоронениядействующей свалки «Софроны», г. Пермь

127. Материал рн Кол-во бактери й на МПА Общее количество микроорганизмов в 1 г Кол-во микроскопических грибов Кол-во актино-мицетов, КАА Азотобактервлажного грунта абс. сухого грунта Общее кол-во обросших комочков Кол-во бактерий на среде Эшби

128. Свалочный грунт 8,5-8,9 890,0 -1970,0 2,1*106-15*10б 1,6*10°-11,6*10б 8,6-127,0 5,9-43,0 87,5-93,0 9,0-11,0

129. Дерново-подзолистые суглинки * 6,3-7,9 10552488,0 0,6*108-1,1*10б 0,7-3,8 0,0-19,0 Не обнаружено

130. Урбаноземы* 8,0-8,5 378,0 -1489,0 - 1,2-4,5 43,0-478,0 8,98-98,8

131. Фауна аэротенков (Атлас)/ Под ред. Л.А. Кутикова. - Л.: Изд-во «Наука», 1984

132. Видовой состав деструкторов целлюлозы обнаруженных в свалочном грунте.

133. РОД вид РОСТ РОД ВИД РОСТ РОД вид РОСТ

134. Actinomyces Act. albidus * ++ Mycogone M. niger +++ Sporocytophaga S. myxococcus +++

135. Act. viridis ++ Pénicillium P. cammenberti ++ Mycococcus Мус. cytophagus +

136. Act. griseus ++ Cytophaga Cyt. hutchinsonii +++ Vibrio V. vulgaris ++

137. Sporocytophaga S. myxococcus +++

138. Примечание: + слабый рост; ++ - хороший рост; +++ - обильный рост.

139. Результаты спектрального анализа свалочного грунта старых карт (20-25 лет) складирования ТБОдействующей свалки ТБО г.Перми «Софроны»

140. Класс опасности Хим. элемент Со держание, мг/кг1 м 3 м 4 м 5 м 7 м 9 м 11 м Среднее пдк Г.1 Фонпо СП 11-102-97 региональный

141. РЬ 70 60 30 60 90 70 30 58,57 ПФ 6,0 ВС 32 15,0 16,42п 500 300 300 300 500 500 200 371,43 ПФ 23 ВС 220 45,0 91

142. Ве 0.4 0,3 0,15 0,2 0,18 0,18 0.2 0,23 1,4

143. Аэ о 0 0 < 10 0 с 10 < 10 < 5 ВС 2,0 2,2

144. С<Л < 1 1 0 0 < 1 < 1 < 1 < 0,75 ВС 2,0 0,12

145. Сг 100 50 30 50 180 200 60 95,71 ПФ6.0 13,6

146. Со 2 1.8 2 2 18 20 5 7,26 ПФ 5,0 10,0 13,6

147. И Мо 1 0,5 0,6 0.4 4 7 3 2,36 ВС 5,0

148. N1 30 10 10 18 200 300 60 89,71 ПФ 4,0 ВС 80 30,0 63,7

149. Си 300 100 70 100 200 200 150 160,00 ПФ 3,0 ВС 132 54,6

150. ЭЬ 4 5 3 4 5 6 4 4,43 ВС 4,5

151. И Эп 10 10 10 40 30 40 15 22,14

152. I V 7 7 5 7 5 5 10 6,57 ВС 150 100,0 91

153. I Мп 200 180 150 180 200 300 180 198,57 ПФ 500 ВС 1500 100,0 1365

154. I Ад 0,2 0.3 0.3 0,5 0.6 0,7 0,4 0,43 0,06

155. Эс 0.9 о.э 0.6 0.9 0.7 0,7 2 0,96 0,5 9,1

156. В: 0.2 0,18 0,15 0.18 0.3 3 0,2 0,60

157. Ва 70 70 180 150 180 150 180 140,00 70,0 63,7

158. Бг 10 15 18 15 10 10 15 13,29 ВС 10,0 20,0 1821. Л/ 2 1,5 1 2 10 20 4 5,79 гг 18 15 15 18 18 18 40 20,29 30,0 137

159. Примечание: 1. ПФ подвижная форма; ВС - валовое содержание.

160. Результаты спектрального аналнза свалочного грунта закрытой свалки ТБО г.Перми «Голый мыс»

161. N отбора (глубина, м) Содержание, мг/кг

162. Среднее 1820 62 920 1400 72 4200 242 80 10,2 45,2 1860 340 123 1,68 440 11,6 8 8 20,4 80 6,8

163. Фон регион. 63,7 13,6 13,6 1365 91 4550 54,6 91 16,4 63,7 182 2,7 1,4 137 16,4пдк 80 5 6 1500 150 132 220 32 5 10

164. Среднее С/ПДК 22,8 12,4 153 0,933 0,5 1,83 0,36 0,32 9,04 341. Парки * 1. катег-я 100 150 5 200 1000 500 5

165. I катег-я 250 600 30 600 3000 2000 151.