Твердые токсичные отходы промышленности (стр. 4 из 4)
Подземные захоронения — шахты, пустоты, скважины, старые нефтяные поля и другие выработки — используются в основном для размещения опасных и радиоактивных отходов.
Наземные захоронения различных видов (рис. 5) используют для размещения бытового и строительного мусора, а также промышленных отходов с точно учтенным небольшим содержанием токсичных компонентов.
Рис. 5. Виды наземных захоронений отходов:
A — отвальный тип захоронения; Б — захоронение на склонах; В — захоронение в котлованах; Г — захоронение в подземном бункере; 1 — отходы; 2— гидроизоляция; 3— бетон
Захоронения отвального типа имеют следующие преимущества:
основание захоронения расположено на земной поверхности;
имеется хорошая возможность контроля за уплотнением размещаемого материала;
отвод вод происходит без использования насосов;
имеется хороший контроль за состоянием дренажных систем.
Недостатки захоронений отвального типа состоят в:
сложности оценки устойчивости откосов, особенно при большой высоте захоронения;
высоких сдвиговых напряжениях на основании откосов;
необходимости использования специальных строительных конструкций для повышения устойчивости захоронения;
создании эстетической нагрузки на ландшафт.
Захоронения на склонах в отличие от рассмотренных захоронений отвального типа требуют дополнительной защиты тела захоронения от сползания и от смыва водой, стекающей по склону. Защита осуществляется с помощью строительных конструкций.
Захоронение в котлованах в меньшей степени влияет на ландшафт и не создает опасности, связанной с устойчивостью. Однако оно требует отвода вод с помощью насосов, так как основание расположено ниже поверхности земли. Такое захоронение создает дополнительные трудности для гидроизоляции боковых склонов и основания захоронения отходов, а также требует постоянного контроля за дренажными системами.
Захоронения в подземных бункерах по всем параметрам более удобны и экологически чисты, однако из-за больших капитальных затрат на их сооружение они могут использоваться только для удаления небольших количеств отходов.
Укладка отходов должна осуществляться слоями толщиной не более 2 м при обязательном уплотнении, обеспечивающем наибольшую компактность и отсутствие пустот, что особенно важно при захоронении крупногабаритных отходов.
Уплотнение отходов при захоронении необходимо не только для максимального использования свободного пространства, но и для исключения проблем, связанных с последующим оседанием тела захоронения. Кроме того, рыхлое тело захоронения, имеющее плотность ниже 0,6 т/м3, усложняет контроль за фильтратом, так как в теле неизбежно возникает множество каналов, затрудняющих его сбор и удаление.
Степень компактирования отходов зависит от используемого оборудования, природы отходов и способа их размещения. Для компактирования отходов применяют обычные дорожные машины, такие как бульдозеры на гусеничном ходу, а также специальные тяжелые компакторы со стальными зубчатыми колесами. Использование компакторов позволяет уплотнять тело захоронения до 0,7—0,8 т/м3.
Послойное перекрытие всего основания небольшими слоями отходов равномерной толщины более целесообразно, чем укладка отходов на всю высоту захоронения, но на отдельных участках.
Однако иногда, прежде всего по экономическим соображениям, заполнение хранилища производят посекционно. Основными причинами секционного заполнения являются: необходимость разделения различных типов отходов в пределах одного полигона, а также стремление к уменьшению площадей, на которых образуется фильтрат.
При оценке устойчивости тела захоронения следует различать внешнюю и внутреннюю устойчивость. Под внутренней устойчивостью понимают состояние самого тела захоронения (устойчивость бортов, устойчивость к вспучиванию); под внешней устойчивостью понимают устойчивость основания захоронения (оседание, раздавливание). Недостаточная устойчивость может повредить дренажную систему и гидроизоляцию.
Оседание может явиться следствием следующих причин: » вытеснения воды из влажных отходов; » увеличения объема пустот вследствие истечения биогазов, образующихся в результате микробиологических процессов; « дробления отходов за счет механических нагрузок. Некоторые специалисты считают, что уложенный слой отходов после компактирования должен ежедневно пересыпаться грунтом, что позволяет снизить опасность переноса инфекций грызунами и птицами, а также исключить загрязнение местности при ветреной погоде. При больших площадях полигона это не всегда выполняется из-за технических и экономических трудностей. Более выгодным является использование для временного укрытия тела захоронения полимерных пленок, синтетических разрушающихся пен и других материалов.
После завершения захоронения его необходимо гидроизолировать сверху и провести рекультивацию земель. Такие захоронения должны быть защищены от дальнейшего проникновения осадков и вод просачивания. Делается это не сразу после завершения захоронения, а после окончания биологических процессов в теле захоронения и полного прекращения выделения газов. В противном случае закрытое захоронение может превратиться в бомбу замедленного действия.
Поскольку при захоронении отходов на неорганизованных свалках не выполняются современные требования по гидроизоляции, то эти свалки являются источником загрязнения грунтовых вод и почвы.
Литература
1. Б.Б. Бобович Транспортирование, сжигание и захоронение отходов: Учебное пособие. М-во общ и проф образования РФ, Моск. гос. индустр. университет, 1998.
2. П.П. Пальгунов Утилизация промышленных отходов. М.:1990.
3. Кукуева Т.И. Утилизация промышленных и бытовых отходов. Томск, 1992.
4. Пособие по проектированию полигонов по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов. Москва, 1990.
5. Раковская Е.Г. Промышленная экология. С.-П., 2002.