Помощь студентам в учебе
Разработка плана по рекультивации полигона ТКО
|
Введение 6
1 Литературный обзор в области рекультивации полигонов ТКО 8
1.1 Теоретический анализ исследований в области рекультивации
полигонов 8
1.2 Характеристика этапов жизненного цикла полигона захоронения
отходов 10
1.3 Зарубежные требования к мониторингу полигонов 12
1.3.1 Требования к мониторингу подземных вод 12
1.3.2 Отечественные требования к полигонам 18
1.4 Современный международный опыт захоронения твердых
коммунальных отходов на полигонах 21
1.5 Особенности рекультивации в России 27
1.6 Анализ морфологического состава ТКО 29
2 Технологические особенности рекультивации полигонов 30
2.1 Выбор оптимальной технологии рекультивации 30
2.1.1 Особенности технического этапа 32
2.1.2 Особенности биологического этапа рекультивации полигона
ТБО 33
2.1.3 Варианты проектов рекультивации полигонов 33
2.2 Обоснование выбора метода термической обработки 35
2.3 Предлагаемая технология рекультивации полигона 37
2.3.1 Сжигание отходов 38
2.3.2 Рекомендуемые технические решения и технологии очистки
фильтрационных вод проектируемых полигонов и полигонов, находящихся на стадии активной эксплуатации 40
3 Экспериментальная часть 43
3.1 Оценка степени загрязнения проб 43
4 Расчетная часть 46
4.1 Расчет образования фильтрата и инфильтрата с тела полигона ТКО
при разных плотностях захоронения 46
4.2 Расчет материального баланса 47
Заключение 52
Список используемой литературы и используемых источников 54
Приложение А Характеристика этапов жизненного цикла полигона захоронения отходов 59
Приложение Б Основные компоненты обнаружения на этапе мониторинга полигона 62
Приложение В Нормирование вредных веществ, загрязняющих атмосферный воздух на территории полигона 63
Приложение Г Нормирование показателей, загрязняющих подземные воды
Приложение Д Нормирование показателей, загрязняющих почвенный покров 65
Приложение Е Технологии рекультивации, используемые в странах Западной Европы 66
Приложение Ж Общие характеристики для разных категорий объектов захоронения отходов 68
Приложение З Варианты проектов рекультивации полигонов 69
Приложение И Сравнительные характеристики трёх методов сжигания отходов 71
Приложение К Результаты экспериментальной части 73
1 Литературный обзор в области рекультивации полигонов ТКО 8
1.1 Теоретический анализ исследований в области рекультивации
полигонов 8
1.2 Характеристика этапов жизненного цикла полигона захоронения
отходов 10
1.3 Зарубежные требования к мониторингу полигонов 12
1.3.1 Требования к мониторингу подземных вод 12
1.3.2 Отечественные требования к полигонам 18
1.4 Современный международный опыт захоронения твердых
коммунальных отходов на полигонах 21
1.5 Особенности рекультивации в России 27
1.6 Анализ морфологического состава ТКО 29
2 Технологические особенности рекультивации полигонов 30
2.1 Выбор оптимальной технологии рекультивации 30
2.1.1 Особенности технического этапа 32
2.1.2 Особенности биологического этапа рекультивации полигона
ТБО 33
2.1.3 Варианты проектов рекультивации полигонов 33
2.2 Обоснование выбора метода термической обработки 35
2.3 Предлагаемая технология рекультивации полигона 37
2.3.1 Сжигание отходов 38
2.3.2 Рекомендуемые технические решения и технологии очистки
фильтрационных вод проектируемых полигонов и полигонов, находящихся на стадии активной эксплуатации 40
3 Экспериментальная часть 43
3.1 Оценка степени загрязнения проб 43
4 Расчетная часть 46
4.1 Расчет образования фильтрата и инфильтрата с тела полигона ТКО
при разных плотностях захоронения 46
4.2 Расчет материального баланса 47
Заключение 52
Список используемой литературы и используемых источников 54
Приложение А Характеристика этапов жизненного цикла полигона захоронения отходов 59
Приложение Б Основные компоненты обнаружения на этапе мониторинга полигона 62
Приложение В Нормирование вредных веществ, загрязняющих атмосферный воздух на территории полигона 63
Приложение Г Нормирование показателей, загрязняющих подземные воды
Приложение Д Нормирование показателей, загрязняющих почвенный покров 65
Приложение Е Технологии рекультивации, используемые в странах Западной Европы 66
Приложение Ж Общие характеристики для разных категорий объектов захоронения отходов 68
Приложение З Варианты проектов рекультивации полигонов 69
Приложение И Сравнительные характеристики трёх методов сжигания отходов 71
Приложение К Результаты экспериментальной части 73
«В России практически весь объем образуемых твердых коммунальных отходов (ТКО) (96%) захоранивается на полигонах, санкционированных и нелегальных свалках, которые в совокупности с компонентами прилегающей геосреды рассматриваются как сложные природно -техногенные системы (ПТС). В массиве полигона протекают процессы биохимического и химического разложения отходов, формирующие эмиссии загрязняющих веществ (в виде биогаза и фильтрата), оказывающих негативное воздействие на геосферные оболочки, как на этапе эксплуатации объекта, так и после его закрытия и рекультивации.
На протяжении этапов жизненного цикла полигона происходят процессы стабилизации отходов, снижается воздействие массива захоронения отходов на компоненты геосреды. От совокупности форм и состояния взаимодействия полигона (техногенная составляющая) с природной системой на этапах жизненного цикла зависит функционирование ПТС. Несомненный интерес и большое практическое значение имеет оценка стабильности отходов в массиве захоронения на разных этапах жизненного цикла и оценка состояния полигонов захоронения ТКО как элементов ПТС. Под стабильными отходами понимаются такие отходы, при разложении которых эмиссии загрязняющих веществ не оказывают негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека.
Уровень воздействия полигона захоронения отходов на геосферные оболочки зависит от многих факторов, в том числе от компонентного состава и влажности отходов, климатических условий, технологий эксплуатации полигона, качественных и количественных параметров эмиссий, наличия применяемых природоохранных сооружений и т.д. Это обуславливает актуальность выбора технических мероприятий по обеспечению безопасного уровня геоэкологического воздействия объектов захоронения ТКО» [7].
Целью работы выступает разработка мероприятий по рекультивации нарушенных загрязненных земель.
А связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
- проанализировать существующие зарубежные и отечественные технические решения по рекультивации земель;
- провести теоретический анализ ТКО Самарской области; - провести экспериментальные исследования проб с полигона;
- изучить требования к современным полигонам;
- оценить преимущества и недостатки существующих способов рекультивации;
- обосновать выбор предложенных мероприятий;
- провести расчет материального баланса предложенной технологии.
Для решения задач выпускной квалификационной работы были использованы следующие методы исследования: теоретические - анализ источников и литературы в фокусе изучаемой проблемы, синтез, абстрагирование и прочее; эмпирические - наблюдение, изучение документации, изучение технологий промышленной деятельности организаций и прочее.
Объект исследования - полигон ТКО.
Предмет исследований - методы рекультивации полигонов ТКО.
Научная новизна исследования заключается в комплексном методологическом подходе к решению вопроса рекультивации полигонов термическими методами.
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка используемых источников.
На протяжении этапов жизненного цикла полигона происходят процессы стабилизации отходов, снижается воздействие массива захоронения отходов на компоненты геосреды. От совокупности форм и состояния взаимодействия полигона (техногенная составляющая) с природной системой на этапах жизненного цикла зависит функционирование ПТС. Несомненный интерес и большое практическое значение имеет оценка стабильности отходов в массиве захоронения на разных этапах жизненного цикла и оценка состояния полигонов захоронения ТКО как элементов ПТС. Под стабильными отходами понимаются такие отходы, при разложении которых эмиссии загрязняющих веществ не оказывают негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека.
Уровень воздействия полигона захоронения отходов на геосферные оболочки зависит от многих факторов, в том числе от компонентного состава и влажности отходов, климатических условий, технологий эксплуатации полигона, качественных и количественных параметров эмиссий, наличия применяемых природоохранных сооружений и т.д. Это обуславливает актуальность выбора технических мероприятий по обеспечению безопасного уровня геоэкологического воздействия объектов захоронения ТКО» [7].
Целью работы выступает разработка мероприятий по рекультивации нарушенных загрязненных земель.
А связи с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
- проанализировать существующие зарубежные и отечественные технические решения по рекультивации земель;
- провести теоретический анализ ТКО Самарской области; - провести экспериментальные исследования проб с полигона;
- изучить требования к современным полигонам;
- оценить преимущества и недостатки существующих способов рекультивации;
- обосновать выбор предложенных мероприятий;
- провести расчет материального баланса предложенной технологии.
Для решения задач выпускной квалификационной работы были использованы следующие методы исследования: теоретические - анализ источников и литературы в фокусе изучаемой проблемы, синтез, абстрагирование и прочее; эмпирические - наблюдение, изучение документации, изучение технологий промышленной деятельности организаций и прочее.
Объект исследования - полигон ТКО.
Предмет исследований - методы рекультивации полигонов ТКО.
Научная новизна исследования заключается в комплексном методологическом подходе к решению вопроса рекультивации полигонов термическими методами.
Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка используемых источников.
В процессе выпускной квалификационной работы решены следующие вопросы и получены результаты:
- Проведен теоретический анализ в области рекультивации полигонов, изучены отечественные и зарубежные технологии в области рекультивации действующих полигонов.
- Проведен детализированный анализ требований к полигонам, как на территории Российской Федерации, так и в ряде зарубежных стран. Изучены факторы антропогенного воздействия полигона на окружающую среду (подземные воды, атмосферный воздух, почвенный покров).
- Проведены экспериментальные исследования проб с полигона. Получены результаты количественного химического анализа, морфологического состава и острой токсичности проб.
а) По результатам токсикологического анализа контрольная проба оказывает острое токсическое воздействие на окружающую среду, в отличие от фоновой пробы.
б) Согласно картам «Почвы Самарской области», почвы на территории исследования относится к черноземам типичным и содержание органического вещества должно быть в пределах 7-15% согласно справочным данным научной литературы. В контрольной пробе результат исследований равен значения колеблются от 1,51%, что меньше нормы в 4,64 раза, что свидетельствует об истощении почвенного покрова, т.е. резкое ухудшение питательного режима и структурного состояния почвы.
В фоновой пробе содержание органического вещества соответствует нормам.
в) Содержание НП в почве в контрольной пробе составляет - 175 мг/кг, содержание НП в фоновой пробе менее 20 мг/кг, что свидетельствует о превышении НП в 8,75 раз.
г) Из тяжелых металлов в пробах обнаружен цинк. В контрольной пробе обнаружено 55 мг/кг, а в фоновой 20,0 мг/кг. ПДК для цинка 23,0 мг/кг. Соответственно в контрольной пробе присутствует превышение ПДК в 2,4 раза.
- Проведен сравнительный анализ технологий рекультивации полигонов ТКО по показателям. Выявлены преимущества и недостатки существующих технологий.
- В работе обоснована и предложена к использованию комплекс мероприятий, который включает в себя: очистку фильтрационный стоков полигона, сортировку ТКО (стекло, металл, полимеры) для дальнейшего использования, сжигание оставшихся отходов, создание рекультивационного слоя и благоустройство территории.
- Разработана принципиальная технологическая схема рекультивации полигонов ТКО.
- Проведен теоретический анализ в области рекультивации полигонов, изучены отечественные и зарубежные технологии в области рекультивации действующих полигонов.
- Проведен детализированный анализ требований к полигонам, как на территории Российской Федерации, так и в ряде зарубежных стран. Изучены факторы антропогенного воздействия полигона на окружающую среду (подземные воды, атмосферный воздух, почвенный покров).
- Проведены экспериментальные исследования проб с полигона. Получены результаты количественного химического анализа, морфологического состава и острой токсичности проб.
а) По результатам токсикологического анализа контрольная проба оказывает острое токсическое воздействие на окружающую среду, в отличие от фоновой пробы.
б) Согласно картам «Почвы Самарской области», почвы на территории исследования относится к черноземам типичным и содержание органического вещества должно быть в пределах 7-15% согласно справочным данным научной литературы. В контрольной пробе результат исследований равен значения колеблются от 1,51%, что меньше нормы в 4,64 раза, что свидетельствует об истощении почвенного покрова, т.е. резкое ухудшение питательного режима и структурного состояния почвы.
В фоновой пробе содержание органического вещества соответствует нормам.
в) Содержание НП в почве в контрольной пробе составляет - 175 мг/кг, содержание НП в фоновой пробе менее 20 мг/кг, что свидетельствует о превышении НП в 8,75 раз.
г) Из тяжелых металлов в пробах обнаружен цинк. В контрольной пробе обнаружено 55 мг/кг, а в фоновой 20,0 мг/кг. ПДК для цинка 23,0 мг/кг. Соответственно в контрольной пробе присутствует превышение ПДК в 2,4 раза.
- Проведен сравнительный анализ технологий рекультивации полигонов ТКО по показателям. Выявлены преимущества и недостатки существующих технологий.
- В работе обоснована и предложена к использованию комплекс мероприятий, который включает в себя: очистку фильтрационный стоков полигона, сортировку ТКО (стекло, металл, полимеры) для дальнейшего использования, сжигание оставшихся отходов, создание рекультивационного слоя и благоустройство территории.
- Разработана принципиальная технологическая схема рекультивации полигонов ТКО.