Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1300

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.98 Mб
Скачать

Управление бытовыми и промышленными отходами

УДК 504.064.45/711.2:6

А.А. Шамарина

Пермский государственный технический университет

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ

ТЕРРИТОРИИ НАКОПИТЕЛЯ ОТХОДОВ

ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Приводятся основные проектные решения по рекультивации щелоконакопителя ОАО «Соликамскбумпром», позволяющие осуществить перевод загрязненных промышленных земель в иное функциональное назначение.

Ключевые слова: рекультивация, техногенно-загрязненные промышленные территории, восстановление, щелоконакопитель, оценка воздействия полигона, складирование, строительные отходы.

Опыт разработки и реализации проектов, направленных на рекультивацию техногенно-загрязненных промышленных территорий, с перспективой передачи их под новое функциональное назначение в Российской Федерации, недостаточен.

Примером успешной реализации проекта подобного рода является опыт ОАО «Соликамскбумпром» в г. Соликамске Пермского края.

На территории предприятия до 1986 года действовал щелоконакопитель площадью 23 га, в дальнейшем заброшенный и превратившийся в болото, непригодное для хозяйственной деятельности.

Гидрогеологические условия площадки были неблагоприятные: подземные воды близки к поверхности или стоят на поверхности. Недостаточный ее уклон и отсутствие дренажа способствовало образованию бессточных участков и накоплению на площадке атмосферных осадков. Геологическое строение, изученное до глубины 12,0 м от поверхности, представлено техногенными грунтами, биогенными торфами и заторфованными глинами, аллювиальными песками пылеватыми и суглинками (рис. 1).

Щелоконакопитель в период эксплуатации заполнялся сточными водами через впускную трубу. Выпуск стоков осуществлялся в паводок с отметки максимального горизонта воды через водоспускные трубы, по которым сточные воды направлялись в коллектор промстоков.

111

Стр. 111

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1

Рис. 1. Инженерно-геологический разрез

112

Стр. 112

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Управление бытовыми и промышленными отходами

В 2009 году кафедрой архитектуры Пермского технического университета разработан проект поэтапного восстановления этой территории. На первом этапе предусмотрено размещение в чаше накопителя полигона строительных отходов сроком эксплуатации 7—10 лет (табл. 1). На втором этапе предполагается рекультивировать полигон и передать его территорию в ведение муниципалитета.

Таблица 1

Характеристика состава отходов для размещения на полигоне

Наименование отходов

Код по ФККО

Класс

Количество

 

 

опас-

 

 

 

 

ности

т/год

м3/год

 

 

отхо-

 

 

 

 

да

 

 

 

 

 

 

 

Бой строительного кирпича

3140140101995

5

7500

5000

Бой бетонных изделий, отхо-

3140270101995

5

10000

5000

дов бетона в кусковой форме

 

 

 

 

Бой железобетонных изделий,

3140270201995

5

22500

9000

отходы железобетона в куско-

 

 

 

 

вой форме

 

 

 

 

Отходы цемента в кусковой

3140550201995

5

1400

1000

форме

 

 

 

 

Всего

 

 

41400

20000

При разработке проекта полигона были решены следующие задачи:

1)исследование состояния щелоконакопителя и возможности его использования под полигон строительных отходов при максимальном сохранении сложившегося экологического равновесия территории;

2)разработка технических решений по искусственному повышению рельефа территории до незатопляемых планировочных отметок с использованием инертных отходов строительства (технический этап рекультивации);

3)создание системы естественного дренирования подземных вод;

4)устройство в основании фильтрующего слоя;

5)создание окончательного (водозащитного, рекультивационного) травяного покрытия, препятствующего свободному проникновению атмосферных осадков в массив отходов (биологический этап рекультивации).

Экологическую безопасность при производстве работ и экс-

плуатации объекта обеспечивают проектные мероприятия и технические решения, приведенные в табл. 2.

113

Стр. 113

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1

 

 

Таблица 2

 

Предложенные мероприятия и технические решения

 

 

 

Мероприятия и технические решения

Достигаемый результат

п/п

 

 

1

Рекультивация бывшего щелоконакопи-

Исключает имеющуюся

 

теля путем искусственного повышения

заболоченность

 

рельефа

 

2

Использование для рекультивации

Позволяет утилизировать

 

инертных строительных материалов

строительные отходы.

 

 

Позволяет экономить при-

 

 

родные ресурсы

3

Деление площадки на очереди, с еже-

Создает эстетичный облик

 

годной рекультивацией площади годово-

площадки

 

го складирования отходов

 

4

Отвод поверхностных вод через нагор-

Минимизирует поток по-

 

ную канаву и систему сбора воды в ре-

верхностных вод на пло-

 

культивационном слое

щадку

5

Залужение поверхности массива отходов

Повышает эрозионную ус-

 

 

тойчивость покрытия мас-

 

 

сива отходов.

 

 

Создает эстетичный облик

 

 

территории, формирует

 

 

новую визуальную среду

Оценка воздействия полигона строительных отходов на окружающую среду показала, что предусмотренные проектом воздействия находятся в допустимых пределах (табл. 3).

Таблица 3

Воздействие проектируемого объекта на окружающую среду

Наименование показателя

Единица

Величи-

п/п

 

измере-

на пока-

 

 

ния

зателя

1

Общее (валовое) количество загрязняющих ве-

 

 

 

ществ, выбрасываемых объектом в атмосферу

 

2,958

 

(при эксплуатации):

т/год

 

В том числе:

 

 

 

азота диоксид

т/год

0,322

 

азота оксид

т/год

0,052

 

сажа

т/год

0,046

 

сера диоксид

т/год

0,033

 

углерод оксид

т/год

0,269

 

керосин

т/год

0,077

 

взвешенные вещества

т/год

1,323

 

пыль неорганическая 70—20 % SiO2

т/год

0,447

 

пыль неорганическая до 20 % SiO2

т/год

0,389

114

Стр. 114

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Управление бытовыми и промышленными отходами

Окончание табл. 3

Наименование показателя

Единица

Величи-

п/п

 

измере-

на пока-

 

 

ния

зателя

2

Используемые водные источники:

м3/год

28,9

 

— питьевая вода (привозная)

3

Количество образующихся хозбытовых сточных

м3/год

28,9

 

вод в выгреб

4

Количество фильтрата в пострекультивацион-

м3/год

53769,4

 

ный период

5

Общая площадь отвода земель для строительства

 

 

 

и эксплуатации объекта

га

23,0

6

Размер санитарно-защитной зоны

м

300

7

Ущерб ОС при эксплуатации объекта

руб./год

6990

Основные технико-экономические показатели проекта полигона приведены в табл. 4. Проектное решение полигона показано на рис. 2, 3.

 

 

Таблица 4

Основные технико-экономические показатели

проекта полигона

 

 

 

 

 

Показатель

Единица

Значение

 

измерения

 

Общая площадь территории

га

23

Технологическая площадка (общая площадь

м2

159631

котлована)

Площадь участка 1-й очереди

м2

123973

Площадь участка 2-й очереди

м2

35658

Фактическая вместимость:

м3

282156

без уплотнения

 

с уплотнением

 

380911

Расчетный срок эксплуатации

лет

10

Годовой объем размещения отходов (без упл.)

м3

21974

1-я ОЧЕРЕДЬ

 

 

Фактическая вместимость:

м3

229391

без уплотнения

 

с уплотнением

 

309678

Расчетный срок эксплуатации

лет

7

Средняя площадь карты годового объема

 

 

размещения отходов (238×50)

м2

11877

Средняя высота складирования

м

1,85

2-я ОЧЕРЕДЬ

 

 

Фактическая вместимость:

м3

52765

без уплотнения

 

с уплотнением

 

71233

Расчетный срок эксплуатации

лет

3

Средняя площадь карты годового объема

 

 

размещения отходов (297×50)

м2

14847

Средняя высота складирования

м

1,48

 

 

115

Стр. 115

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Управление бытовыми и промышленными отходами

После проведения всего цикла работ территория щелоконакопителя преобразится и пониженный участок станет небольшим зеленым холмом. Состояние полигона в стадии отсыпки показано на рис. 4.

Рис. 4. Полигон размещения строительных отходов в стадии отсыпки

Реализация проекта, которую осуществляет ОАО «Соликамскбумпром» в настоящее время, позволяет предприятию отказаться от транспортировки строительных отходов на полигон ТБО г. Соликамска, эксплуатировать собственный полигон строительных отходов при масштабной реконструкции производственных корпусов без дополнительного изъятия городских земель, а также восстановить в перспективе огромный земельный участок в прибрежной зоне реки Камы.

Библиографический список

1.Шамарина А.А. Возвращение градостроительной ценности техно- генно-загрязненных территорий // Перспективы развития новых технологий

встроительстве и подготовке инженерных кадров Республики Беларусь: сб. тр. XVI междунар. науч.-метод. сем., (Брест, 28—30 мая 2009 г.) / Брест. гос.

техн. ун-т. — Брест, 2009. — С. 110—112.

2.Максимова С.В., Ручкинова О.В., Шамарина А.А. Использование щелоконакопителя ОАО «Соликамскбумпром» для размещения полигона

строительных отходов // Строительная наука и техника. — 2008. —

4(19). — С. 55—56.

3.Максимова С.В., Ручкинова О.В., Шамарина А.А. Размещение полигона строительных отходов на территории бывшего щелоконакопителя // Экология и промышленность России. — 2010. — № 12. — С. 14—17.

Получено 21.02.2011

Стр. 117

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ И ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ ЭКОЛОГИЯ

УДК 628.3

А.Г. Мелехин, С.Ю. Третьяков

Пермский государственный технический университет

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ,

СВЯЗАННОЙ С ОБРАЗОВАНИЕМ СУЛЬФИДОВ

В БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОДАХ ГОРОДА

Исследуются проблемы образования сульфидов в бытовых сточных водах города в ходе их транспортировки. Для уменьшения их токсичности и агрессивности предлагается реагентный метод корректировки концентраций сульфидов непосредственно в трубопроводе, который реализуется на сооружениях систем водоотведения, легко автоматизируется, обладает экономическим и экологическим эффектом.

Ключевые слова: сульфиды, бытовые сточные воды, токсичность, технические решения.

Сульфиды являются заметным ингредиентом общего загрязнения бытовых сточных вод города. Образование сульфидов, в том числе сероводорода, в системах канализации обусловлено протеканием анаэробных биохимических процессов разложения белковых веществ. Особенно активно такие процессы протекают в напорных канализационных коллекторах в условиях дефицита кислорода. Согласно «Правилам пользования системами коммунального водоснабжения…» [1], сульфиды относятся к категории веществ, которые в определенных концентрациях запрещены к сбросу в городские системы канализации. Правилами приема сточных вод в системы канализации Пермского края и ряда других территорий установлено, что концентрация сульфидов в сточных водах, поступающих в системы канализации населенных пунктов, не должна превышать 1,5 мг/дм3 [1, 2]. Проблема сброса бытовых сточных вод города, содержащих се-

118

Стр. 118

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Ресурсосбережение и градостроительная экология

роводород, обострилась, когда эксплуатацией сетей и эксплуатацией сооружений стали заниматься разные организации. Проблема образования сульфидов в бытовых сточных водах города в ходе их транспортировки в системах канализации стала объектом нашего исследования.

Анализ статистических данных содержания загрязнений в бытовых сточных водах города «К» за 2007—2009 годы показал, что их концентрация в точке поступления на городские очистные сооружения составляет 1,54—5 мг/дм3. Таким образом, к категории сточных вод, не подлежащих приему в системы канализации, построенные по типовым проектным решениям, попали бытовые сточные воды города, не обремененные промышленными стоками. С целью изучения условий формирования загрязнений было проведено исследование содержания сульфидов по всей технологической цепочке транспортировки воды. Определения проводила лаборатория, аттестованная Госстандартом России по стандартным методикам. Проведенные измерения показали, концентрация сульфидов в сточных водах в период проведения исследований до поступления на канализационную насосную станцию составляет 0,029—0,898 мг/дм3.

Концентрация сульфидов в сточных водах на входе в очистные сооружения составляет 1,541—4,006 мг/дм3 (при норме 1,5 мг/дм3). В приемной камере очистных сооружений концентрация сульфидов составляет 1,474—5,562 мг/дм3; в лотке после первичных отстойников — 0,788—1,285 мг/дм3; на выпуске после контактного резервуара — 0,011—0,483 мг/дм3. В сборной камере, т.е. на выпуске с очистных сооружений концентрация сульфидов составляет < 0,002 мг/дм3. Таким образом, превышение концентрации сульфидов наблюдается после участка напорных канализационных коллекторов и приемной камере очистных сооружений. Контакт сточных вод с кислородом воздуха и их технологическое хлорирование ведет к снижению концентрации сульфидов и их рост в ходе движения стоков по элементам очистных сооружений не наблюдается.

Одним из отрицательных факторов наличия сульфидов в стоках является их агрессивность к поверхностям конструкций сооружений. С целью определения реальных результатов разрушительного воздействия сульфидов на конструктивные элементы сетей и сооружений канализации произведено их натурное обследование. По результатам обследования сделаны вы-

119

Стр. 119

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1

воды, что на некоторых участках поверхностей основных конструктивных элементов системы имеются следы коррозии, связанные с воздействием сульфидов (рис. 1, 2).

В бытовых сточных водах изначально, вблизи источников образования, сероводородная кислота и ее соли отсутствуют. Образование сероводорода в системах канализации обусловлено протеканием анаэробных биохимических процессов разложения белковых веществ, при котором сульфат-ионы, входящие в состав сложных органических соединений, восстанавливаются до сероводорода. Особенно активно образование сероводорода происходит в напорных канализационных коллекторах, которые являются зоной глубокого дефицита кислорода.

Рис. 1. Приемная камера очистных

Рис. 2. Следы коррозии на стенках

сооружений. Следы разрушений

приемной камеры очистныхсооружений

трубопроводов и стенок камеры

 

На основе информационных источников изучены способы обработки сточных вод с целью предотвращения образования сероводорода комплексным реагентом на основе специально подготовленных соединений.

Химические вещества, используемые в процессе, — это смесь тщательно приготовленных реагентов, которые, с одной стороны, предупреждают образование сульфидов, а с другой — связывают уже образовавшиеся.

В зависимости от вида канализационной сети (напорная, самотечная), возможных пунктов дозирования (вначале, посередине, на конце участка сети), интенсивности протекания сточных вод, химического состава сточных вод возможны различные сочетания компонентов препарата.

Технология заключается в применении соответствующего продукта, который связывает сульфид S2 , ионы гидросульфида

120

Стр. 120

ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]