Аннотация 2
Введение 5
1 Литературный обзор в области современных способов рекультивации
полигонов ТКО 7
1.1 Теоретический анализ современных способов рекультивации полигонов
ТКО, их систематизация 7
1.2 Теоретический качественный анализ почвенного покрова тела полигона
ТКО 19
1.3 Патентный поиск в области способов рекультивации полигонов ТКО . 23
1.4 Обоснованный выбор технологии рекультивации полигона ТКО 34
2 Экспериментальные исследования 47
2.1 Экспериментальные исследования в части определения качественного
состава тела почв полигона 47
2.2 Обработка полученных результатов 51
3 Оптимизация технологии рекультивации полигонов ТКО 55
3.1 Технологическое решение по оптимизации технологии рекультивации
полигона ТКО 55
3.2 Расчет экологической эффективности предлагаемого решения 61
Заключение 66
Список используемой литературы и используемых источников 68
Актуальность работы обусловлена тем, что размещение ТКО на полигонах и их дальнейшая рекультивация является одной из основных проблем в области охраны окружающей среды, так как отчуждается огромная часть сельскохозяйственных и промышленных земель. При этом эти территории загрязнены и необходимы эффективные технологии для их восстановления.
В последнее время количество несанкционированных свалок на территории Российской Федерации составляет 14 700, это около 4 млн га земель. Поэтому необходимо совершенствовать методы по рекультивации и возвращении данных территорий в рациональное использование.
Биологический этап в рекультивации полигона играет важную роль, так как является завершающим этапом в очистке и восстановлении земель после воздействия на них токсикантов. Значительное негативное воздействие оказывают тяжелые металлы.
Вследствие того, что при техническом этапе рекультивации не происходит значительного избавления от тяжелых металлов, оказывающих негативное воздействие. В биологическом этапе необходимо, сформулировать метод, позволяющий сократить пагубное воздействие после влияния тяжелых металлов почв на окружающую среду.
Целью бакалаврской работы является - снижение нагрузки на окружающую среду в процессе проведения рекультивации полигонов ТКО.
Задачи бакалаврской работы:
• провести теоретический качественный анализ почвенного покрова тела полигона ТКО;
• провести экспериментальные исследования для определения количественного и качественного состава почвенного покрова тела полигона ТКО;
• провести анализ существующих способов рекультивации полигонов ТКО и предложить техническое решение для оптимизации биологического этапа процесса рекультивации полигонов ТКО;
- предоставить преимущества выбранной технологии
(экономическое, экологическое обоснование).
Практическая значимость работы
В соответствии с п. 11.1 ГОСТ Р 57446-2017 «Наилучшие доступные технологии. Рекультивация нарушенных земель и земельных участков. Восстановление биологического разнообразия» рекультивацию нарушенных земель для сельскохозяйственных, лесохозяйственных или других целей осуществляют последовательно в два этапа - технический и биологический - в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.1.01 и с учетом существующих НДТ (наилучших доступных технологий).
В работе предложена технологическая схема оптимизации биологического этапа процесса рекультивации полигонов ТКО на примере полигона г.о. «Баймак», которая позволит обеспечить снижение негативного воздействия на окружающую среду и позволит вернуть отчужденную территорию в благоприятное состояние.
В ходе бакалаврской работы было проведено экспериментальное исследование в части определения качественного состава тела почв полигона ТКО г.о. Баймак республики Башкортостан. В теоретической части проведен литературный обзор и были рассмотрены различные методы по рекультивации полигона ТКО. В настоящее время на полигоне в городе Баймак на биологическом этапе рекультивации оптимально практикуют использование биоматов.
Для оценки уровня загрязнения почв и грунтов, отобранных на участке полигона, в лаборатории кафедры «Химическая технология и ресурсосбережение» Тольяттинского государственного университета
проведены следующие исследования: определены концентрации тяжелых металлов и мышьяка, определение загрязнения нефтепродуктами, определение величины рН. Он находится в районе в слабощелочной среде.
Выбор технологии рекультивации определяется:
• свойствами плодородного слоя почвы;
• типом и характеристиками используемого оборудования, очереди разработки и скоростью перемещения фронта работ;
• видом последующего использования рекультивируемых площадей;
• расстоянием, мощностью и объемом транспортировки плодородного слоя почвы;
• принятым способом разработки карьеров и формированием отвалов;
• равномерной загрузкой оборудования в течение всего срока эксплуатации карьера гидрологическими и гидрогеологическими условиями рекультивируемой территории, рельефом, климатом.
Полигон представляет собой сложную систему. В которой происходит большое количество биохимических процессов. Метод биологической рекультивации биомат в нашем случае является наиболее целесообразным.
Поэтому мы взяли метод биоматов - его использование обусловлено небольшой стоимостью. Метод снижает содержания токсичных концентраций тяжелых металлов, поступивших в результате хозяйственной деятельности человека.
Проблема очистки и реабилитации почв территорий различного назначения, загрязненных тяжелыми металлами, в настоящее время является крайне актуальной в сфере природопользования и природо-восстановления.
В результате патентного поиска и сравнительного анализа по методам биологической рекультивации полигонов ТКО (твердо-коммунальных отходов) обоснован метод на этапе биологической рекультивации - биомат.
Также был проведен расчет экологической эффективности предлагаемого решения, таким образом, проект полигона ТИО в населенном пункте Баймак эффективен с эколого-экономической точки зрения 1 рубль капитальных вложений в полигон дает прибыль 29 рублей экологического эффекта согласно «Методики определения предотвращенного экологического ущерба» .
