Полигоны ТБО

Техническое устройство полигона ТБО

Путь ТБО после доставки на полигон

Вначале проектирования свалки производится оценка местности и характера почвы. Под складирование отходов чаще выбирают природные низины, например, овраги или лощины. Далее рассчитывается максимальный объем складируемых отходов и предполагаемый срок эксплуатации полигона.

Требования по организации свалки ТБО:

• размещение на глинистой или суглинистой почве;

• изоляция отходов от внешней среды водонепроницаемой подложкой;

• высота укладки отходов – не более 60 метров от основания;

• послойное уплотнение отходов по мере заполнения карты;

• химическая устойчивость слоев;

• наличие контрольно-дезинфицирующей зоны;

• наличие системы пожаротушения.

Законодательное сопровождение

Любая деятельность, связанная с твердыми бытовыми отходами, строго регламентируется Федеральным законом и санитарно-эпидемиологическими правилами. К основным нормативно-правовым документам относятся:

1. ФЗ № 89 от 24 июня 1998 года "Об отходах производства и потребления", который запрещает размещать отходы на полигонах, не внесенных в ГРОРО; запрещает использовать ТКО для рекультивации территорий; регулирует лицензирование организаций, деятельность которых связана с отходами 1–4 классов опасности.

2. ФЗ №7 "Об охране окружающей среды" от 10 января 2002 года, регламентирует работу региональных операторов и контролирует соблюдение нормативов качества окружающей среды при размещении отходов.

3. ФЗ №96 "Об охране атмосферного воздуха" обязывает производить мероприятия по предотвращению выбросов вредных веществ в атмосферу.

4. ФЗ N 1039 "Об утверждении Правил обустройства мест накопления ТКО и ведении их реестра" от 31 августа 2018 года оговаривает строгие правила по накоплению и захоронению ТБО.

5. СП 2.1.7.1038-01 «Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов» – направлен на соблюдение санитарно-эпидемиологической безопасности населения.

Структурные подразделения полигона ТБО

Мусорный полигон – это сочетание различных сооружений и процессов, которые позволяют функционировать всему комплексу как единому механизму. Каждая зона отвечает за определенную часть производственного процесса.

Производственная зона или зона складирования отходов

Производственная зона является основной. Она занимает большую часть площади полигона и делится на небольшие участки (карты), которые заполняются по очереди. Размер карт рассчитывается исходя из расчетного срока эксплуатации самого полигона, объема поступающего мусора, типа отходов. Складируется мусор траншейным либо поверхностным способами. Поверхностное складирование подходит лишь для холмистого ландшафта.

Карта выгрузки мусора проектируется заранее и обустраивается в виде котлована или траншеи с уклоном в одну сторону. Ширина карты – от 5 метров, длина – 30–150 метров.

Складирование отходов происходит поэтапно, то есть после заполнения одной карты переходят к следующей. Мусор выбрасывается на край участка слоями, а далее сдвигается и утрамбовывается бульдозерами. Слои уплотняются в вал высотой около 2 метров.

Существуют основные правила приема и складирования отходов:

• выгрузка осуществляется у края рабочей карты;

• зона перед картой разделяется на 2 части: для выгрузки мусора и для уплотнения его бульдозерами;

• выполняется разметка дороги для заезда груженого транспорта и выезда освободившихся автомашин;

• на выгрузку на одной карте отводится 1-2 часа;

• на пути следования от подъездной дороги до рабочей карты устанавливаются указатели.

Инженерные системы и коммуникации

Инженерные сооружения обеспечивают работу всем действующим зонам; контролируют взаимодействие участков; помогают в работе отдельным элементам полигона.

К ним относятся:

• каналы для отвода дождевой и талой воды (водоотводные каналы);

• грунтовый вал (барьер между зоной хранения отходов и водоотводными каналами);

• скважины для контроля глубины залегания грунтовых вод;

• грязеотстойники;

• водоем-испаритель;

• резервуары с водой для пожаротушения;

• канализация, водоснабжение, электроснабжение.

Хозяйственная зона

Хозяйственная зона включает в себя:

• административные объекты, бытовые сооружения;

• контрольно-пропускные пункты, пункты приема мусора, прочие пункты;

• дезинфицирующие ямы для очистки колес при выезде с полигона;

• ремонтные мастерские, гаражи;

• склады;

• инвентарь для пожаротушения.

Санитарная зона

Санитарно-защитная зона необходима для снижения воздействия вредных веществ на окружающую среду. Размер защитной зоны по СанПиН 2.1.7.722-98 не может быть менее 500 метров и оговаривается Федеральным органом исполнительной власти. В пределах установленной территории не разрешается строительство жилых домов, спортивно-оздоровительных комплексов, бурение скважин, колодцев для питьевой воды. 

Сеть дорог, грузооборот

Сеть дорог – необходимая часть инфраструктуры, которая обеспечивает непрерывную работу полигона. Пока на первом участке карты мусоровозы выгружают мусор, на втором – отходы уплотняются бульдозерами. Спецтехника не должна мешать друг другу, поэтому заезд и выезд разделены разметкой.

Части транспортной инфраструктуры:

• основная подъездная автодорога, которая связывает общую транспортную магистраль с территорией полигона;

• кольцевая дорога с въездами на карты;

• временные дороги, связывающие участки складирования с подъездной дорогой; после заполнения очередного участка временные дороги переносятся на следующий ярус, где производится дальнейшее захоронение отходов.

При въезде на полигон располагается контрольная зона, где производится ртутный и радиационный контроль.

Технология сортировки отходов

Сортировкой называют разделение мусора по схожим признакам: размеру, материалу, консистенции. Цель сортировки – извлечь материалы, пригодные для вторичной переработки. Процесс может происходить в ручном и автоматическом режимах.

Эксперты проанализировали содержимое полигонов и выявили следующие соотношения категорий мусора:

К основным этапам сортировки относятся:

• разгрузка отходов;

• предварительная сортировка крупногабаритных предметов, крупного вторичного сырья, черного металла с помощью погрузчиков, манипуляторов, другой техники;

• ручная выборка вторсырья (полиэтилена, пластика, резины, цветного металла, стекла, древесины, бумаги);

• измельчение до однородной фракции;

• автоматическая сортировка по весу и плотности материалов;

• прессование непригодных для вторсырья отходов в брикеты с последующим захоронением (хвосты 2-го рода);

• биологическое компостирование органического мусора (хвосты 1-го рода), который далее используется для пересыпания слоев.

В начале строительства полигона выкапывают котлован (или используют природные низины), далее на дно выкладывают изолирующий слой – противофильтрационный экран. Он препятствует проникновению в почву жидкостей,которые образуются в процессе гниения органических отходов.

Противофильтрационный экран имеет два назначения:

• для защиты основания (дна);

• для защиты поверхности (финишное покрытие).

В качестве экрана используют природные материалы (глину, суглинок) или синтетические полотна. В настоящее время преимущества отдают синтетическим материалам, так как они полностью исключают проникновение в грунт токсичных веществ. Применять их можно практически во всех регионах России при температуре от – 15°С до +50°С.

Дренажная система сбора и отвода фильтрата

Фильтратом называют некую жидкую субстанцию, образованную в результате разложения отходов. Фильтрат содержит органические и неорганические соединения, тяжелые металлы, трудноокисляемую органику, опасные микроорганизмы, ртутьсодержащие вещества.

Фильтрат со временем накапливается и может привести к загрязнению грунта или грунтовых вод. Чтобы не допустить экологической катастрофы, жидкую субстанцию необходимо удалять. Для этого служит дренажная система – обязательный элемент полигона ТБО.

Как работает дренажная система

По противофильтрационному экрану укладываются дренажные трубы, поверх которых насыпается смесь гравия и щебенки. Расстояние между дренами засыпается крупнозернистым песком. Чтобы дренажный слой не смешивался с отходами, его отделяют от них переходным песчаным слоем. Жидкости попадают в дренажные трубы, а далее поступают в изолированные приемники. Там их откачивают и вывозят на очистные сооружения. 

Рекультивация полигонов ТБО

На начальном этапе проектирования определяется срок эксплуатации полигона с последующей его рекультивацией, то есть возврата используемой территории под хозяйственные нужды. Это достигается различными мероприятиями по обезвреживанию ТБО и оздоровлению почвы. Сложно поверить, но территорию действительно можно вернуть в хозяйство. Рекультивация – долгий процесс, который производится в два этапа: технологический и биологический.

Технологический этап:

• закрытие свалки (полностью прекращается поступление отходов);

• консервация (сбор мусора в единый холм, уплотнение, выравнивание);

• создание откосов с определенным углом наклона;

• бурение скважин для выхода биогаза, сбор фильтрата;

• засыпка «тела» полигона слоями грунта и песка;

• контроль выбросов свалочного газа; установка газосжигательных установок.

Биологический этап:

• подбор почвы и растений (здесь необходима консультация специалистов по агротехническим вопросам);

• завоз почвы и равномерная засыпка «тела» полигона;

• посадка растений.

От выбора растений зависит срок восстановления территории. Быстрее справляются многолетние травы (от 1 года до 3 лет). Деревьям и кустарникам необходимо 2-3 года. После завершения рекультивации бывший полигон должен преобразиться в зеленый устойчивый ландшафт. На территории можно разводить парки, строить спортивные площадки, вести сельскохозяйственную деятельность. Строить жилые дома не рекомендуется.

Для рекультивации владельцу полигона необходимо получить разрешение органов санитарно-эпидемиологического надзора и Министерства природы РФ.

Процесс вакуумирования отходов

На полигонах складируется мусор с различным характером разложения. Смешение химически активных компонентов может привести к возникновению непредсказуемых соединений.В верхних слоях свалочных масс выделяются оксиды азота, диоксиды серы и углерода. В глубоких слоях образуется свалочный биогаз, который является взрывоопасными и состоит на 40–75% из метана, 30–45 % диоксида углерода, 15% диоксида азота, 5% сероводорода. Поэтому при возгорании вред от мусора возрастает в десятки или сотни раз.

Опасность свалочного газа заключается именно в непредсказуемости. Болезнетворные бактерии и токсичные вещества негативно влияют на человека и окружающую среду. Чтобы обезопасить их воздействие, проводят вакуумирование свалки.

Цель вакуумирования – обезвредить опасные примеси, содержащиеся в свалочном газе, предотвратить попадание вредных паров в атмосферу, предупредить пожары. На объектах временного хранения отходов обязательно предусматриваются газоотводные коммуникации. Из свалочного газа выделяют аммиак и другие опасные примеси. Оставшийся безвредный газ сжигается или используется в виде дешевого топлива.

Польза и вред полигонов ТБО

Существует двоякое мнение о существовании полигонов ТБО. Противники свалок утверждают, что хранение мусора на обширных территориях может привести к загрязнению воздуха, почвы, водоемов. Они правы! Попадая в грунтовые воды, фильтрат может отравить их, а свалочный газ загрязнить воздух и привести к различным заболеваниям.

В последнее время органы государственной власти сильно озабочены ухудшением экологии в России. Поэтому сбор и утилизация отходов взяты под строгий контроль. Благодаря мусорной реформе 2019 года, доля отходов, отправленных на вторичную переработку, резко увеличилась. На предприятиях активно внедряется новое сортировочное оборудования. Это способствует снижению количества свалок. Использование вторсырья позволяет сэкономить на природных ресурсах и получить дополнительную прибыль.

Мусорная реформа – это только начало. Главные цели – полное безотходное производство, биоразлагаемая упаковка, снижение количества бытового мусора. А пока выручают полигоны ТБО. Без них отходы будут складироваться в лесопарковых зонах, вдоль дорог, во дворах. Разложение органических отходов вызовет едкий запах, создаст благоприятные условия для размножения опасных бактерий, насекомых, грызунов.

В государственном реестре объектов размещения отходов (ГРОРО) обозначены все официальные свалки. Для вывоза мусора необходимо заключить договор с региональным оператором, который имеет лицензии на сбор, хранение, утилизацию отходов. Самостоятельный вывоз на полигоны не предусмотрен.

Список полигонов ТБО в Московской области:

Вопрос - Ответ

• Для чего нужен полигон ТБО?

Полигон ТБО предназначен для изоляции и обезвреживания твердых бытовых отходов.

• Как организовать полигон ТБО?

Чтобы организовать полигон ТБО, необходимо подготовить проект полигона, получить разрешения СНиП и СанПиН, а также лицензию на деятельность, связанную с отходами.

• Что такое полигон в экологии?

Мусорный полигон – это комплекс сооружений и мер, направленных на изоляцию отходов с целью сохранения окружающей среды.

• Для чего используют комплексные полигоны?

Назначение комплексных полигонов – длительное складирование, изоляция, сортировка, переработка твердых бытовых отходов. Такие полигоны имеют зоны специального назначения, дороги для передвижения спецтехники, инженерные сооружения, коммуникации.

• Что такое рекультивация полигона ТБО?

Рекультивация полигона ТБО – это комплекс мер, направленных на восстановление территории свалки и подготовки ее для хозяйственных нужд.