Главная страница
Сведения об авторах

Захоронение ТБО в условиях криолитозоны

Ефремова Д. Ю., Кузьмин Г. П., Институт мерзлотоведения им. П. И. Мельникова Сибирского отделения Российской академии наук, Республика Саха (Якутия), Якутск, Россия

Захоронение на полигонах пока остается наиболее дешевым и распространенным методом обращения с отходами, хотя при этом отчуждаются значительные земельные площади, загрязняется окружающая среда, теряются пригодные для переработки вторичные ресурсы — макулатура, полимеры, черные и цветные металлы, стекло, ветошь, пищевые отходы.

В Якутске мусороперерабатывающий завод отсутствует. ТБО складируют на полигоне в живописной зеленой зоне на холмах в 9 км к северо-западу от города, расположенного в низине. Полигон эксплуатируется с 1969 г. Его общая площадь 32 га, рабочая — 17 га. Объем складируемых отходов около 508,4 тыс. м³ (120 тыс. т) в год, основные компоненты — макулатура, текстиль, стекло, черные металлы, пищевые отходы. В некоторых местах высота мусора достигла 13 м, что на 4 м выше проектной.

В настоящее время муниципалитет принял решение об открытии в 25 км от Якутска нового полигона ТБО и строительстве мусоросортировочного завода. Отходы будут сортировать, брикетировать, неутилизируемые компоненты вывозить на захоронение.

Согласно природоохранным требованиям, полигоны ТБО должны защищать от загрязнения атмосферу, почву, поверхностные и подземные воды, препятствовать распространению грызунов, насекомых и болезнетворных микроорганизмов. В условиях криолитозоны, когда складирование и захоронение ТБО производят без учета процесса формирования температуры в полигонной массе и окружающих грунтах, эти требования выполнить трудно, и они практически всегда нарушаются. Часть отходов располагается в пределах глубины сезонного протаивания, нередко происходит самовозгорание, вследствие чего образуются таликовые зоны.

Для защиты окружающей среды от загрязнения предлагается способ захоронения и после­дующего хранения ТБО в замороженном состоянии, которое обеспечивается в процессе складирования. На рисунке показана схема полигона в разрезе.

Полигон ТБО в разрезе:

1 — отходы; 2 — насыпной грунт; 3 — плодородный слой грунта; 4 — естественный массив грунта; 5 — граница сезонного протаивания

 Для выбора оптимальных параметров полигона необходимо знать физические и теплофизические характеристики отходов и насыпного грунта:

—   плотность, общую влажность и влажность по незамерзшей воде;

—   теплопроводность в талом и мерзлом состояниях, температуру начала замерзания.

Неоднородность отходов и наличие крупногабаритных включений создают трудности при определении характеристик полигонной массы. Установленные опытным путем, они позволили рассчитать глубины сезонного протаивания и промерзания отходов, которые для условий Якутска составили соответственно 2,13 и 3,47 м.

Значительное превышение глубины сезонного промерзания отходов над глубиной их сезонного протаивания позволяет использовать предложенный способ захоронения ТБО на большей части криолитозоны.