Загрязнение атмосферы в районе полигонов по переработке отходов

с продолговатыми шестиугольными отверстиями картофелесортировальной машины, при котором обеспечивается скользящее движение клубней по решету без перекатывания.

Список литературы

1. Волосевич П.Н. Теоретическое описание контуров продольных и поперечных сечений клубней картофеля различных форм. — Самара: СГСХА, 2006. — Вып. 3. — С. 129-131.

2. Волосевич П.Н. Размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объекта калибрования. —

Саратов: Саратовский госагроуниверситет, 2006. — № 2. — С. 5-8.

3. Волосевич П.Н. Обоснование выбора формы и размеров отверстий калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин. — Саратов: Саратовский госагроуниверситет, 2006. — № 1. — С. 40-42.

4. Волосевич П.Н. Результаты экспериментальных исследований технологического процесса калибрования клубней картофеля решетами с шестиугольными отверстиями. — Самара: СГСХА, 2006. — Вып. 3. — С. 131-133.

5. Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Маркин Д.Р. Курс теоретической механики. Т. 1. — М.: Наука, 1985. — С. 49-52.

УДК 631.3;502.3

А.А. Лаврентьев, аспирант

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина»

загрязнение атмосферы в районе полигонов по переработке отходов

В России в 1998 г. накопление технических и бытовых отходов (ТБО) составило около 30 млн т, к 2005 г. — 35 млн т. Основную массу ТБО вывозят из городов и поселков городского типа на свалки и полигоны, занимающие в стране площадь свыше 40 тыс. га. Кроме того, около 50 тыс. га составляет площадь закрытых (заполненных) свалок и полигонов, а ежегодно для захоронения ТБО отчуждается около 1 тыс. га, что, несомненно, убыточно для экономики. Реальный же ущерб, связанный с возможным загрязнением окружающей среды, подсчитать сложно.

Что касается санитарно-эпидемиологических норм, то лишь 8 % полигонов отвечают санитарным требованиям, большинство же полигонов представляют собой эпидемиологическую опасность, нарушая природный ландшафт и загрязняя почву, подземные и грунтовые воды, атмосферу. Вместе с тем многие из формально закрытых полигонов продолжают принимать значительные объемы ТБО, содержащие ценные перерабатываемые компоненты, которые при этом теряются: бумагу, картон, стекло, полимерные материалы, металлы.

Это сопровождается и причинением экологического вреда окружающей среде, что во многом обусловлено таким недостатком мусоросжигательных заводов, как трудность очистки выходящих в атмосферу газов от вредных примесей, в частности диоксидов и оксидов азота.

Самой серьезной проблемой, возникающей при переработке нерассортированных ТБО, является выделение токсичных веществ при горении пластмассы, полиэтилена и других полимерных материалов, особенно поливинилхлорида. Эти материалы присутствуют в таких красивых и безобидных на пер-

вый взгляд вещах, как глянцевые обложки тетрадей, журналов и книг, упаковки промышленных товаров, игрушки. Из образующихся при горении веществ наиболее опасны диоксиды (хлорорганические соединения, не подвергающееся разложению в течение 10.. .15 лет, сильный мутаген и канцероген, один из сильнейших синтетических ядов, доза которого в 10.60 г смертельна для человека). Собственно бумага и натуральные ткани, в основе которых естественный природный материал, в частности целлюлоза, безвредны, но нанесенная на них краска выделяет при сжигании вредные вещества, поступающие в атмосферу. На свалках мусор часто поджигают, чтобы уменьшить его объем и продлить срок работы свалки. Горение идет плохо, сопровождается дымом и зловонием, к тому же оно способствует образованию опасных химических веществ (в том числе диоксидов) из-за присутствия полимеров, всевозможных химикатов и других материалов. В результате загрязняется воздух, вредные вещества проникают в подземные водоносные горизонты, нередко происходит и поверхностный смыв загрязняющих веществ. Захороненный мусор подвергается анаэробному разложению, что ведет к образованию биогаза, на 2/3 состоящего из метана, который, распространяясь в почве, пагубно действует на корни растений.

В Москве за год потребляется 6000 т изделий радиоэлектронной, электротехнической и медицинской отраслей промышленности, содержащих ртуть и ее соединения. Только люминесцентных ламп ежегодно на свалки (в том числе несанкционированные) вывозится 7 млн, а каждая лампа содержит не менее 100 мг ртути. Разложение этих отходов приводит к загрязнению среды ртутью, другими опасными тяжелыми ме-

таллами, очень ядовитыми веществами, например ди-фосфином Р2Н4, пары которого самовоспламеняются, что вызывает возгорание мусора на свалке.

По результатам мониторинга влияния свалки на окружающую среду установлено следующее:

• в атмосферном воздухе на территории свалок в зоне складирования свежих отходов наблюдаются высокие концентрации аммиака — до 1,2 мг/м3, что составляет 30 ПДК для населенных пунктов. На территории свалок имеют место очаги тления или активного горения. В зонах тления и горения в результате экзотермических химических реакций и микробиологических процессов температура на поверхности почвы составляет 33.37 °С (при температуре окружающего воздуха 0 °С), возрастая в глубь свалки на 20 см до 85 °С. Анализ воздуха в зоне тления свалки показывает наличие таких токсичных компонентов как метан, оксид углерода (до 2 ПДК), фенантрен, антрацен;

• при нарушении технологии захоронения отходов происходит самовозгорание свалок, вследствие чего концентрации токсичных компонентов, поступающих в атмосферу, возрастают в десятки и сотни раз, а перечень токсичных газов значительно расширяется. В частности, в воздухе в зоне горения свалки образуются: оксид углерода (49.150 ПДК), диоксид серы (40.200 ПДК), оксиды азота (до 50 ПДК), аммиак (до 9 ПДК), бензол (до 42 ПДК), а также флуорен, фенантрен, антрацен, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутан.

При горении отходов в воздухе также идентифицирован целый ряд органических соединений класса фенолов, замещенных нафталинов, замещенных фенантренов, алифатических и ароматических углеводородов. Особую опасность представляют диоксиды, способствующие росту заболеваемости населения раковыми болезнями.

Как отмечают экологи, беда не только в том, что в нынешних условиях сложно довести сбор и переработку вторичного сырья до максимального уровня. Многие руководители промышленных предприятий, даже имея все необходимые условия, не придают должного значения разумному и системному подходу к проблеме утилизации. Очередные проверки, проведенные специалистами экологической инспекции на предприятиях Семилукского, Воробьев-ского, Новоусманского, Панинского и Калачеевско-го районов, практически везде выявили нарушения норм обращения с отходами.

Даже при эксплуатации полигонов в соответствии с требованиями природоохранного законодательства наблюдаются превышения ПДК по аммиаку в 1,1.2 раза; сероводороду — в 2.3,8 раза; взвешенным веществам — в 1,9 раза; формальдегиду — 1,7__2,8 раза.

Следует отметить высокую стоимость мероприятий по обеспечению экологической безопасности. Так, затраты на природоохранные сооружения и мероприятия составляют две трети общей стоимости строительства полигона, а она составляет (в расчете на полигон вместимостью 1 млн т) более 100 млн р. Правда, по сравнению с мусороперерабатывающими заводами у полигона ТБО есть неоспоримое преимущество: он в состоянии строить себя сам. Например, ввели пусковой комплекс первой очереди и начали аккумулировать средства на дальнейшее расширение — за счет поступления платы от клиентов. В результате необходимый объем прямых инвестиций составит примерно 40 % полной стоимости строительства полигона.

Сейчас в мировой практике при закладке новых свалок ТБО предусматривают установку оборудования для последующего сбора и утилизации биогаза. Основные источники биогаза — бумага, древесина, текстиль, пищевые отходы. Примерный состав биогаза, образующегося при разложении ТБО следующий: 40.60 % метана, 30.45 % диоксида углерода, а также сероводород, кислород, азот и др. Активное газообразование начинается примерно с третьего года от начала складирования. Первые 15.20 лет 1 м3 ТБО при разложении выделяет 1.1,5 м3/год биогаза. В дальнейшем интенсивность выделения биогаза резко сокращается. Период полного разложения составляет около 50 лет.

Выделение биогаза зависит от многих параметров: влажности, температуры, плотности, состава, кислотности и др. Метанобразующие микроорганизмы появляются в ТБО при влажности >50 %, температуре >30 °С и водородном показателе рН > 7. Оптимальные для выделения биогаза параметры ТБО: температура 35.40 °С, влажность 90.96 %.

В последние годы проектирование и строительство всех новых свалок ТБО и реконструкцию старых осуществляют с учетом требований по созданию газосборной системы для биогаза и по постройке защитных экранов на полигоне. От конструкции защитных экранов напрямую зависит экологическая безопасность полигона ТБО.

Список литературы

1. Сборник нормативно-методических документов по обращению с отходами производства и потребления. — М.: Логус, 1995.

2. Экологически безопасное обращение с отходами. Сборник правовых актов, иных документов и материалов. — М.: Логус, 2003.

3. Сборник удельных показателей образования отходов производства и потребления. — М.: ГУ НИЦПУРО Минэкономики России и Минприроды России, 1999.

4. Методические рекомендации по оценке объемов образования отходов производства и потребления.—М.: ГУ НИЦПУРО Минэкономики России и Минприроды России, 2003.

5. СанПиН 3209-85. Предельные количества накопления токсичных промышленных отходов на территории предприятия.

85