Туалеты, компосты, утилизация отходов
Шрифт:
– метан (СН4) – 45–60 %;
– двуокись углерода (СО2) – 25–35 %;
– азот (N) – 10–20 %.
Метан более чем в 20 раз опаснее для окружающей среды, чем двуокись углерода. Этот постоянно выделяющийся газ осложняет или делает невозможной рекультивацию свалки. Поэтому для успешного восстановления почвы и в целях устранения неприятных запахов, а также предупреждения пожаров эту газовую смесь необходимо улавливать. Впоследствии газ может быть использован в качестве энергоносителя. Одна тонна бытовых отходов, находящихся на мусорной свалке, выделяет в течение 20 лет примерно 150–200 м3газа, который затем может быть использован
Особую угрозу представляют несанкционированные свалки мусора. Ядовитые вещества и микроорганизмы, находящиеся на них, попадают в подземные воды, через которые загрязнение может распространиться на большие расстояния. Крысы, обитающие на свалках, являются переносчиками ящура, лихорадки, сыпного тифа, чумы, гельминтов и многих других болезней.
Необходимо осознавать опасность, которую создают свалки, загрязняя почву, близлежащие водоемы и окружающую среду в целом. К этой проблеме необходимо привлекать внимание радио, телевидения и общественности. Они должны объяснять населению последствия сложившейся неблагоприятной экологической ситуации.
В последнее время количество городских свалок не только не уменьшается, но и с каждым годом все больше растет. Также увеличивается площадь уже существующих свалок. Это происходит потому, что свалки считаются наиболее дешевым способом утилизации бытовых отходов. Но, к сожалению, это опасное заблуждение, так как на свалках мусор не уничтожается, здесь он только хранится.
Полигоны
Наиболее часто практикуется складирование и захоронение бытовых отходов на так называемых полигонах (рис. 49). Полигон по захоронению отходов представляет собой сложнейшую систему, подробное исследование которой началось только недавно. Большинство материалов, которые подлежат захоронению на полигонах, появились, как и сами современные полигоны, не более 20–30 лет назад. В связи с этим нельзя с уверенностью сказать, за какое время они полностью разложатся.
Рис. 49. Схема размещения полигона на плоском участке: 1 – кавальер грунта для изолирующих слоев; 2 – уровень поверхности участков до создания котлованов, 3 – горизонтальное основание; 4 – промежуточный вал; УГВ – уровень грунтовых вод.
На полигонах бытовых отходов должны соблюдаться экологические правила, имеющие 6 показателей:
– общесанитарный показатель. При нарушении прекращается самоочищение почвы;
– органолептический показатель. При нарушении происходит изменение свойств фиторастений, растущих близко к полигону (изменяется их привкус, запах и т. д.), в воздухе появляется запах, изменяются свойства грунтовых и поверхностных вод;
– фитоаккумуляционный показатель. При нарушении наблюдается переход химических веществ с рекультивированного полигона в культурные растения;
– миграционно-воздушный показатель. При нарушении в воздух с испарениями поступают вредные выбросы;
– миграционно-водный показатель. При нарушении вредные вещества попадают в подземные и поверхностные воды;
– санитарно-токсикологический показатель. Отражает общее влияние всех действующих факторов.
Площадь участка, выбираемого под полигон, зависит от предполагаемых сроков его эксплуатации. Выбор участка требует ответственного подхода. Поэтому, выбирая участок под полигон, нужно соблюдать ряд основных требований:
– удаление полигона от жилой постройки должно составлять не менее 500 м (это санитарно-защитная зона);
– удаление полигона от аэродромов должно быть не менее 10 км;
– удаление полигона от автомобильной дороги должно составлять не более 500 м;
– грунтами для основания полигона должны служить глины и тяжелые суглинки;
– на территории полигона должны отсутствовать выходы грунтовых вод в виде ключей.
Безопасная эксплуатация полигона подразумевает следующие меры:
– ведение записей по всем принимаемым отходам и точным координатам их захоронения;
– обеспечение ежедневного покрытия сваливаемых отходов грунтом или специальными материалами для предотвращения разноса отходов;
– борьба с переносчиками болезней (грызунами), обычно проводимая с помощью ядохимикатов;
– откачка взрывоопасных газов из недр свалки (например, метана), для этого в нее должны быть встроены специальные вертикальные перфорированные трубы;
– периметр полигона должен быть огорожен, находиться под охраной, доступ на него людей и животных должен быть строго контролируемым;
– попадание дождевых стоков и поверхностных вод на полигон должно быть минимизировано посредством гидротехнических сооружений, а все поверхностные стоки с полигона должны направляться на очистку; жидкость, которая выделяется из отходов, не должна попадать в подземные воды – для этого создаются специальные системы гидроизоляции;
– должен проводиться регулярный мониторинг воздуха, грунтовых и поверхностных вод в окрестностях полигонах.
Примерный срок эксплуатации полигона составляет 15–20 лет, но, если позволяют местные условия, он может несколько увеличиться. Чтобы использование участка было наиболее экономичным, ему придают форму квадрата. В зависимости от рельефа местности различают 3 основных типа участков:
– плоские участки. Оптимальным решением использования полигона является создание котлована в основании полигона. Дно котлована экономичнее делать горизонтальным, благодаря чему обеспечивается равномерное распределение отходов по всей площади. Принимая во внимание рельеф участка, на полигоне создают каскад котлованов (перепад высот должен не превышать 1 м). Полигон нужно проектировать с учетом предотвращения попадания токсичных веществ в грунтовые воды;
– овражные участки. Дно оврага, которое является основанием полигона, проектируют с наличием уступов (обратный уклон).
Это препятствует перемещению отходов по уклону. Также для этого используют земляные плотины. Под слоем бытовых отходов размещают коллектор для прохождения ливневых и талых вод с верховьев оврага;
– карьерные участки (на отработанных карьерах). Наиболее экономичный метод захоронения бытовых отходов. Складирование отходов в карьерах осуществляется двумя способами: по выравниванию (до уровня бровки карьера) и по высоте (значительное превышение уровня бровки карьера).
На территории России на полигонах накоплено около 80 млрд т твердых отходов, причем токсичных из них более 1,4 млрд т. Только под свалки и полигоны твердых бытовых отходов ежегодно официально отводится около 10 тыс. га земель.