Предложения по строительству полигона ТБО и рекультивации несанкционированных свалок

6. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ПОЛИГОНА ТБО И РЕКУЛЬТИВАЦИИ НЕСАНКЦИОНИРОВАННЫХ СВАЛОК

6.1. Особенности проектной мощности

Под строительство нового полигона предусматривается участок, расположенный в 20 километрах от города Уреня в деревни Бобылева Большеарьевского сельского поселения.

Лимит размещения отходов  проектируемого полигона определяется исходя из  планируемого среднегодового объема образования ТБО  на период эксплуатации полигона. Согласно Постановление Правительства Нижегородской области от 2 октября 2008 г. N 431  "Об утверждении концепции областной целевой программы "Развитие системы обращения с отходами производства и потребления в Нижегородской области на 2009-2014 годы" на полигон г. Уреня планируется транспортировка отходов соседних районов. Объем отходов соседствующих районов представлен в таблице 6.1.1.

ТАБЛИЦА 6.1.1.

Мусоросортировки не в  одном из районов не предусматривается, поэтому объем отходов будет  считаться 100%

Устройство объекта для  захоронения ТБО должно осуществляться в соответствии с установленным  порядком по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для  ТБО. Проектирование полигонов ТБО  необходимо осуществлять в соответствии с нормативными документами.

Площадка под размещение объектов утилизации (захоронения) ТБО  включает в себя:

- подъездная дорога, по  которой осуществляется подвоз  ТБО и обратное движение порожних  мусоровозов;

- хозяйственная зона, предназначенная  для организации эксплуатации  полигона;

- участок складирования  ТБО, где размещаются и захораниваются  отходы; участок складирования соединяется  с хозяйственной зоной временной  внутриплощадочной дорогой;

- линия электроснабжения  от внешних электрических сетей.

Устройство объекта для  захоронения ТБО  должно осуществляться в соответствии с установленным  порядком по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для  ТБО. Проектирование полигонов ТБО  необходимо осуществлять в соответствии с нормативными документами.

Согласно п.2.4. санитарных правил "Гигиеническими требованиями к устройству и содержанию полигонов  для твердых бытовых отходов. СП 2.1.7.1038-01", утвержденным постановлением Главного государственного санитарного  врача РФ от 30.05.2001 № 16, на полигоны твердых  бытовых отходов принимаются  отходы из жилых домов, общественных зданий и учреждений, предприятий  торговли, общественного питания, уличный, садово - парковый смет, строительный мусор  и некоторые виды твердых промышленных отходов 3 - 4 класса опасности, а также  неопасные отходы, класс которых  устанавливается экспериментальными методами.

Основными конструктивными  элементами современного полигона являются:

- размер участка размещения  полигона устанавливается, исходя  из условия срока его эксплуатации  не менее 20 лет;

- соблюдение нормативных  углов откосов бортов полигона;

- наличие противофильтрационного  экрана;

- полигон должен быть  оборудован дренажной системой  для перехвата, сбора и удаления  фильтрата;

- полигон должен быть  оборудован сооружениями для  перехвата и сбора биогаза  (скважины, горизонтальные дренажи);

- по периметру всей  территории полигона устраивается  легкое ограждение;

- на въезде на полигон  предусматриваются радиационный  и весовой контроль;

- предусматриваются устройства  и сооружения по контролю состояния  подземных и поверхностных вод,  атмосферного воздуха, почвы,  уровней шума в зоне возможного  влияния полигона.

При строительстве полигона ТБО выполняются работы по подготовке участка к захоронению ТБО:

- рытье котлована и  устройство защитного экрана  основания полигона;

- обваловка участка захоронения;

- благоустройство территории  вокруг полигона.

Требования к защитному  экрану основания полигона должны соответствовать  требованиям, предусмотренным "Инструкцией  по проектированию, эксплуатации и  рекультивации полигонов для  твердых бытовых отходов", утвержденной  Минстроем РФ 02.11.1996 г. 

Защитный экран не должен  пропускать фильтрат в почву, необходимо предусматривать систему по сбору  фильтрата для дальнейшей очистки  в специальной современной установке. Глубина  котлована и его вместимость  определяются по результатам  проведения инженерно-геологических изысканий.

На новом участке полигона ТБО  предусматривается устройство и размещение следующих объектов:

- планировочные работы  по дну оврага;

- отсыпка ограждающего  вала;

- контрольные колодцы  фильтрата; 

- наблюдательные скважины  грунтовых вод;

- устройство металлического  ограждения полигона высотой  не менее 2 м;

- устройство  нагорных  канав;

- обеспечение освещения  полигона.

6.1.1. Расчет емкости и площади полигона

Расчетный срок эксплуатации полигона 20 лет. В таблице 6.1.1а представлены объёмы отходов поступающих на полигон для захоронения с учетом реализации проекта строительства полигона по этапам развития

ТАБЛИЦА 6.1.1.А

При устройстве нового полигона ТБО предполагается  рытье котлована.

Предполагается, что в  основании полигона залегают суглинки от твердой до тугопластичной консистенции с коэффициентом фильтрации 0,9*10^-2 м/сут.

Основание котлована должно иметь слой связанного грунта, к  которым относятся глины в  естественном состоянии с коэффициентом  фильтрации не более 10^-5 см/с и толщиной не менее 0,5 м.

Для грунтов,  характеризующихся  коэффициентом фильтрации более 10^-5 см/с, необходимо  предусматривать  устройство искусственных непроницаемых экранов согласно п. 1.15 «Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов", утвержденной  Минстроем РФ 02.11.1996 г.

Одним из составляющих  экологически безопасной эксплуатации  полигонов  является   увеличение объема массива  принимаемых отходов, что позволяет  продлить срок эксплуатации   участка  захоронения отходов, сохранить  существующую инфраструктуру и устоявшиеся  транспортные потоки вывоза отходов, а  также позволяет сократить расходы  на обращение с отходами.

Более интенсивное использование  полигона отходов  возможно за счет следующих технических и технологических  мероприятий:

- сокращения объема захоронения  ТБО за счет внедрения мусоросортировки, увеличения конечной плотности  отходов за счет брикетирования  неутильной части, изменения плотности   ТБО с течением времени;

- увеличение угла  откоса  массива;

- применение более эффективных  геосинтетических материалов для  устройства  профильтрационного  экрана и окончательного изоляционного  покрытия.

Расчет проектной вместимости  полигона ТБО

Вместимость полигона на расчетный  срок определяется по формуле:

Где:

У1 и У2 - удельные годовые  нормы накопления ТБО по объему на 1-й и последний годы эксплуатации, куб. м/чел. год;

Н1 и Н2 - количество обслуживаемого полигоном населения на 1-й и  последний годы эксплуатации, чел.;

Т - расчетный срок эксплуатации полигона, лет;

K1 - коэффициент, учитывающий  уплотнение ТБО в процессе  эксплуатации полигона на весь  срок Т; К1 = 4, при использовании  бульдозера 14 т массы. Значения  K1  приведены при соблюдении  послойного уплотнения ТБО, оседания  в течение не менее 5 лет  и плотности ТБО в местах  сбора p1 = 200 кг/куб. м.

K2 - коэффициент, учитывающий  объем наружных изолирующих слоев  грунтов (промежуточный и окончательный). K2 = 1,2. При обеспечении работ по  промежуточной и окончательной  изоляции полностью за счет  грунта, разрабатываемого в основании  полигона, K(2=1) слой промежуточной  изоляции принят 0,25 м. При применении  катков КМ-305 допускается слой  промежуточной изоляции 0,15 м.

Проектируемая вместимость  полигона Ет составит: (553559,56+1128878,49)*20*1,2/8 = 5047314,15 куб. м.

Расчет требуемой площади  земельного участка полигона

Площадь участка складирования  ТБО определяется по формуле:

Где:

3 - коэффициент, учитывающий  заложение внешних откосов 1:4;

Hп - высота полигона, равна  до 40 м.

Площадь земельного участка  полигона составляет: 3*5047314,15/40 = 378548,56 кв. м = 37,9 га.

Требуемая площадь полигона составит:

Где:

1,1 - коэффициент, учитывающий  полосу вокруг участка складирования;

Фдоп - площадь участка  хозяйственной зоны и площадки мойки  контейнеров.

Ф = 1,1 x 37,9 + 1,0 = 38,9 га.

6.2. Эксплуатация объекта захоронения ТБО

На полигоне ТБО выполняются  следующие виды работ: прием, складирование,  изоляция и уплотнение ТБО.

Организация работ на полигоне определяется технологической схемой эксплуатации полигона, разрабатываемой  в составе проекта. Технологическая  схема представляет собой генплан  полигона, определяющий с учетом сезонов  года последовательность выполнения работ, размещение площадей для складирования  ТБО и использование изолирующего грунта.

Основным документом планирования работ является график эксплуатации, составляемый на год, в котором помесячно  планируется: количество принимаемых  ТБО с указанием номера карт, на которые складируются отходы, разработка грунта для изоляции ТБО.

Эксплуатация полигонов  должна осуществляться  в соответствии с  "Инструкцией по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов  для твердых бытовых отходов", утвержденной  Минстроем РФ 02.11.1996 г. (далее – Инструкция), предусматривающей  постоянный учет отходов, исключение токсичных  отходов, соблюдение технологии захоронения, борьбу с переносчиками болезней, откачку взрывоопасных газов, гидроизоляцию, регулярный мониторинг. Для полигона ТБО разрабатывается специальный  проект мониторинга, включающий разделы: контроль состояния подземных и  поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв и растений, шумового загрязнения в зоне возможного неблагоприятного влияния полигона; система управления технологическими процессами на полигоне, обеспечивающая предотвращение загрязнения  подземных и поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв и растений, шумового загрязнения  выше допустимых пределов в случаях  обнаружения загрязняющего влияния  полигонов.

Учет поступающих отходов  на полигон ведется как по объему, так и по массе.

При въезде на территорию полигона ТБО лицо, доставляющее отходы, отдает приемщику заполненный акт сдачи  отходов вместе с контрольным  талоном с указанием наименования отхода, кода, класса опасности, объема поставляемых отходов, заверенные печатью (или штампом) предприятия-владельца  отходов. При приеме отходов обязательна  сверка наименования отходов с перечнем отходов к договору с предприятием, передающим отходы. При обнаружении  отходов, не разрешенных к приему, разгрузка транспортного средства на объекте не допускается. Отходы в  полном объеме возвращаются поставщику.

Отходы 3 класса опасности  и отходы, содержащие нефтепродукты, должны быть изолированы, и вывозиться в отдельной таре. В случае смешивания их с отходами 4 и 5 классов опасности  весь объем должен быть отнесен к 3 классу,  и складироваться на 3 карте  с соответствующей отметкой в  акте сдачи отходов.

Технологические операции, выполняемые при высотной схеме  складирования отходов, сводятся к  следующему:

1. Разгрузка спецмашин  осуществляется на разгрузочной  площадке. Сопровождение автотранспорта  до места разгрузки осуществляется  приемщиком, который обязан обеспечить  рациональное распределение отходов  на свободной территории карты.  В процессе разгрузки отходов  приемщик сверяет доставленные  отходы  с актом сдачи отходов.  Контрольный талон акта с отметкой  о приеме отходов остается  у владельца отходов. Акт передается  в отдел экологии для ведения  учета. При обнаружении отходов,  запрещенных к приему на полигон  ТБО, приемщик ставит в известность  администрацию  предприятия. В  присутствии поставщика отходов   составляется «Акт нарушений  условий договора» на данный  вид отходов.

К месту разгрузки подходят тупиковые временные дороги, примыкающие  к основной автодороге. В зимнее время тупиковые дороги  очищаются  от снега. В летний период и межсезонье обустраиваются путем подсыпки и  выравнивания грейдером или бульдозером, что позволяет не застаиваться дождевым, ливневым и талым водам на поверхности  свалочного тела и способствует наилучшему проезду машин. На подсыпку временных  дорог используются мелкие фракции  строительных отходов, битого кирпича, извести, мела, штукатурки, бетона и  другие. В случае необходимости, дороги подсыпаются дорожными покрытиями (щебень).

2. Укладка  балластных  фракций (брикетов)  осуществляется  погрузчиком. Брикеты укладываются  слоем в 2 метра.

3. Уплотнение отходов  и балластных фракций с 4-кратным  проходом бульдозера по одному  месту. Перемещением бульдозером  отходов от места разгрузки  на край уступа осуществляется  методом сталкивания.

4. Послойная (через каждые 2 м) изоляция уплотненных отходов  путем создания изолирующего  слоя мощностью 0,15-0,2 м. В качестве  изолирующего материала используется  строительный мусор, щебень, смет.

Проект мониторинга полигона ТБО разрабатывается по техническому заданию владельца полигона и  согласовывается с уполномоченными  на это органами.

Система мониторинга должна включать устройства и сооружения по контролю состояния подземных и  поверхностных вод, атмосферного воздуха, почвы и растений, а также шумового загрязнения в зоне возможного влияния  полигона.

Потребность в транспортных средствах для обеспечения технологии захоронения определялась исходя из  планируемой мощности полигона захоронения, потребности в транспортных средствах  в соответствии с Инструкцией.

6.2.1. Организация разгрузки ТБО

Объем ТБО, принимаемых у  рабочей карты за рабочий день: Ор.д. = 1516,6015 куб. м/сут. ТБО доставляются мусоровозами, вмещающими 24 куб. м, каждому мусоровозу для разгрузки требуется площадка 50 кв. м.

Объем ТБО, разгружаемых одновременно, определяется по формуле:

Где:

0,125 - коэффициент, определяющий  минимальную площадь разгрузки  мусоровозов.

Объем ТБО составит: 0,125*1516,601544 = 189,575193 куб. м.

На участке площадки одновременно будут разгружаться: 125 : 24 = 5 мусоровозов.

Площадь участка разгрузки  составит: 50 x 5 = 250 кв. м.

Общая площадь участка  перед рабочей картой, где осуществляется разгрузка, будет: 250 x 2 = 500 кв. м.

6.2.2. Организация рабочей карты

Плотность поступающих на полигон ТБО - Р1 = 200 кг/куб. м, плотность  ТБО после уплотнения бульдозерами - Рп = 670 кг/куб. м, высота уплотненного слоя ТБО на карте - 2 м.

Расчет требуемой  площади  рабочей карты Фр.к.  осуществляется по формуле:

Фр.к.= 1516,6015*200/(2*670)= 226 кв. м.

Принимается рабочая карта  шириной 5 м и длиной 30 м. Участок  перед рабочей картой, где осуществляется разгрузка, принимается той же длины 30 м и шириной 500/30 = 17 м.

6.2.3. Расчет потребности в бульдозерах

Для складирования, изоляции и уплотнения  балластных фракций  на полигоне на первую очередь и  расчетный срок предусмотрено приобретение Бульдозера Б10М (на базе трактора Т-170)

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

На сдвиге разгруженных мусоровозами ТБО на рабочую карту работает бульдозер на базе трактора мощностью 132 кВт (180 л.с.). Перемещение ТБО осуществляется на расстояние 5+17=22 м. С учетом дополнительных маневров и откоса у рабочей карты  принимаем расстояние перемещения 30 м.

Производительность бульдозеров  по сдвиганию ТБО на рабочую карту  соответствует показателям по грунту I группы ЕНиР, сб. 2. Норма времени  на 1000 куб. м ТБО согласно будет: 0,53 + 0,46 x 2 = 1,45 ч.

Производительность бульдозера составит: 100/1,24=69 куб.м/ч.

На сдвигание доставляемых за сутки ТБО потребуется рабочее  время в количестве: 1516,6015/69 = 21,9 ч.

На технологической операции по уплотнению ТБО на рабочей карте  бульдозером Б10М с эксплуатационной скоростью С = 3000 м/ч и с шириной  гусениц 0,5 м. Уплотнение осуществляется 4-кратным проездом: (0,5+0,5)/4=0,25 м.

Длина рабочей карты Д = 0 м, ширина Шр =5 м, ширина откоса шр = 4 м, толщина слоя формируемого уплотнения а = 0,25 м. Продолжительность работы бульдозеров  на уплотнении Тс = 21,9 ч, коэффициент, учитывающий  потери рабочего времени за смену, равен 0,65.

Потребность в бульдозерах  на технологической операции  уплотнения определяется по формуле:

Бу=(30*(5+4)*670*2)/(3000*0,65*0,25*200*0,25*21,9)=1 (с учетом коэффициента использования 0,85)

6.2.4. Определение потребности в воде для увлажнения ТБО

Влажность принимаемых на полигон ТБО - 33%, их необходимо увлажнить  до 38%, т.е. на 5%. На 1000 кг ТБО необходимо подать воды: 1000 x 0,05 = 50 л.

На 1 куб. м ТБО плотностью Р = 200 кг/куб. м подается воды: 50 x 0,2 = 10 л.

Общий расход воды на увлажнение 1516,601 куб. м ТБО за сутки составит 15166 л/сут, 15 куб.м./сут.

6.2.5. Потребность в вспомогательной техники

Обеспечение процессов разработки грунта для изоляции отходов и  погрузки в самосвал предусматривается  экскаватор ЕК-12-20 с объемом ковша  0,5 куб.м.

                     ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕК-12-20

Для  доставки  грунта для изоляции предусматривается  автомобиль-самосвал КАМАЗ 55111 с объемом  кузова  6,6 куб.м.

   ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ  КАМАЗ 55111

Укладка балластных фракций  в тюках на участок складирования  осуществляется погрузчиком  с челюстным  захватом КТ-5701-ЗСТ ПФ-1 ЧЗ.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КТ-5701-ЗСТ  ПФ-1 ЧЗ

Летом необходимо осуществлять увлажнение ТКО с помощью поливомоечной  машины. В виду того, что по расчетам  необходимо не более 0,05 ед. данных транспортных средств, предполагается, что данное транспортное средство будет  эксплуатироваться  по договорам аренды.

Потребность в транспортных средствах на первую очередь и  расчетный срок по объектам захоронения  с учетом нормативного срока эксплуатации существующих спецмашин  приведена  в таблице 6.2.5а.

ТАБЛИЦА 6.2.5А

ОСНОВНАЯ СПЕЦТЕХНИКА,

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ЗАХОРОНЕНИЯ  ТБО

*- необходимо приобрести  по расчетным данным

6.3. Рекультивация объектов захоронения ТБО на территории Уренского района

В целях улучшения санитарного  эпидемиологического состояния  Уренского района, предотвращения распространения  заболеваний, а также возвращения  в хозяйственный оборот земель, используемых для размещения объектов санитарной очистки, необходимо проведение рекультивационных  работ на закрытых объектах или несанкционированных  объектах. Рекультивация объектов захоронения  ТБО осуществляется после стабилизации закрытых полигонов - процесса упрочнения свалочного грунта, достижения им постоянного  устойчивого состояния. Сроки процесса стабилизации для Уренского района составляют 2 года. Финансирование мероприятий по рекультивации несанкционированных объектов осуществляется за счет средств Уренского муниципального района. Работы по ликвидации санкционированных свалок включают в себя следующие работы по устройству изолирующих слоев (выравнивающего слоя грунта, фильтрационного слоя, дренажного слоя толщиной и  плодородного слоя).

Учитывая требования СанНиП 2.2.1/2.1.1.1200-03 к размещению новых объектов – размер санитарно-защитной зоны от жилой застройки до границ усовершенствованной  свалки- 1000 м, а также  централизованный вывоз ТБО на  мусороперерабатывающий комплекс в первую очередь подлежат объекты, размер санитарно-защитной зоны которых менее 1000 м от жилой застройки.

При малых размерах несанкционированных  свалок (до 100 кв.м.) мусор подлежит вывозу на  полигон ТБО.

Перечень объектов и планируемый  период рекультивации объектов приведен в таблице 6.3.1.

ТАБЛИЦА 6.3.1.

ОБЪЕКТЫ РЕКУЛЬТИВАЦИИ