1300
.pdf
Управление бытовыми и промышленными отходами
ные факторы, связанные с ростом экологического сознания населения (в том числе и более активного участия в сортировке отходов) и переходом к реализации стратегии устойчивого развития в управлении отходами, где компостирование занимает одно из ключевых положений. Интересна динамика прироста объемов компостирования. Так, если в 2000 году в мире объемы компостирования отходов колебались в пределах нескольких процентов (от объема образования) в большинстве стран и только в нескольких странах достигали 10—18 %, то уже в 2007 году по данным Евростата в большинстве стран ЕС объемы компостирования возросли в среднем до 11,5 %, в 10 странах превысили 18 %, а в отдельных странах достигли 28—38 %, опередив объемы сжигания отходов [5].
Компостирование обеспечивает возврат содержащихся в компостируемых отходах материальных и энергетических ресурсов в природные циклы и снижение за счет этого экологической нагрузки на объекты окружающей среды и население, а само компостирование по праву относится к категории экологически благоприятных технологий: исключает потребление первичного сырья; производит ценные экологические целевые продукты, способствующие решению экологических задач — повышению плодородия почвы, рекультивации нарушенных и загрязненных земель в борьбе с опустыниванием, водной и ветровой эрозией; используется в качестве биотоплива. Получение из отходов компоста и других целевых продуктов и их дальнейшее использование позволяет отказаться от вовлечения в хозяйственный оборот первичных материалов — их аналогов.
Применяемые современные методы сжигания отходов на заводах четвертого поколения с достаточно надежными системами предотвращения образования супертоксикантов типа диоксинов, недожега и использование получаемых конечных продуктов (золы и шлаков) в качестве вторичного сырья при практическом отсутствии неутилизируемых остатков отходов, требующих размещения в окружающей среде, позволяют оценить эти предприятия как объекты, характеризующиеся приемлемыми уровнями экологических рисков. Проведенное нами обследование ряда мусоросжигательных заводов в Австрии, Германии и Дании, которые функционируют без принятых в России санитарно-защитных зон и практически без санитарных разрывов размещаются в жилых районах крупных городов (например, завод Шпителау в г. Вене расположен рядом с круп-
91
Стр. 91 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1
нейшим в Европе медицинским центром — городской больницей внутри района плотной жилой застройки), показало, что они обеспечивают экологически безопасную утилизацию ТБО (большая часть которых сжигается без предварительной сортировки). При этом за счет когенерации (параллельной выработки тепловой энергии и электричества) они круглогодично обеспечивают снабжение теплом и электроэнергией большие массивы жилых
иобщественных зданий, успешно конкурируя с традиционными тепловыми электростанциями.
Винтегрированных системах обращения с отходами много внимания уделяется логистическим подходам в управлении движением ТБО. Современный логистический подход в управлении движением ТБО обеспечивает интеграцию всех процессов, начиная от управления образованием отходов, собственно образования, переработки, утилизации и до размещения неутилизируемых остатков в окружающей среде. Логистические методы
итехнологии позволяют осуществлять в необходимых объемах учет всех временных и пространственных факторов для решения задач по оптимизации управления материальными, энергетическими, финансовыми и информационными потоками для достижения стратегических и тактических целей в процессе управления системой обращения с отходами.
Технология применения логистических подходов сводится
квыделению логистических цепей (технологических, транспортных, организационных и др.), их объединению в логистическую систему, соединяющую все звенья управляемых процессов обращения с отходами в течение всего их жизненного цикла (от образования до использования готовой продукции — вторичных материалов и размещения в окружающей среде неутилизируемых остатков). При этом становится возможным использование логистического аппарата управления для оптимизации отдельных элементов системы, например, ликвидации разрозненности транспортно-логистических цепочек, создании общего информационного ресурса, обеспечения согласованности действий всех участников процессов функционирования системы, снижения затратности системы за счет рационального управления материальными, финансовыми и информационными потоками.
Нами были проведены разработки по определению возможности применения логистических подходов при разработке и реализации региональной схемы санитарной очистки в Пермском
92
Стр. 92 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Управление бытовыми и промышленными отходами
крае, которые позволили решить ряд практических задач (например, оптимизации территориального распределения объектов захоронения, снижения объема использования полигонных площадей на 50 %, сокращения издержек и ущербов, связанных со складированием отходов на 30—40 %, снижения затрат, связанных с транспортировкой ТБО, на 25 % и др.) [12]. Пример логистических цепей движения ТБО приведен на рис. 2.
Рис. 2. Пример логистических цепей движения ТБО [17]
Несмотря на большие достижения в области развития методов селективного сбора и сортировки ТБО, совершенствования и проведения на новых технологических уровнях переработки отходов, их термической утилизации и компостирования, полигоны захоронения отходов остаются и еще длительное время будут неотъемлемой частью современных систем обращения с отходами. В странах ЕС этот рубеж может быть пройден к 2015 году, в России в ближайшие 15 лет полигоны останутся основным элементом схем санитарной очистки населенных мест [1, 3—5, 13].
Перспективы развития полигонных технологий в России заключаются в дальнейшем развитии и совершенствовании организационных, нормативно-правовых, технических, технологических и экологических инструментов, направленных на реализацию:
93
Стр. 93 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1
•нормативно-правовой, нормативно-технической и норма- тивно-методической базы в части размещения, проектирования, строительства, эксплуатации, рекультивации, пострекультивационного обслуживания полигонов;
•межмуниципальных и региональных схем размещения полигонов захоронения ТБО за счет их укрупнения и, как следствие, ликвидации и рекультивации санкционированных свалок
имелких полигонов, обычно не отвечающих требованиям санитарной и экологической безопасности;
•способов управления качеством и количеством захораниваемых отходов, направленных на снижение до приемлемых уровней эмиссии загрязняющих веществ при их захоронении, минимизацию объемов захораниваемых отходов;
•разработку и внедрение в практику методов идентификации экологических рисков, возникающих при захоронении отходов и эксплуатации полигонов с целью управления этими рисками в направлении доведения их до приемлемого уровня вероятности их возникновения и тяжести последствий.
Анализ состояния проблемы развития современных полигонных технологий от уровня санитарных (контролируемых) полигонов до полигонов, отвечающих требованиям устойчивого разме-
щения (захоронения) отходов — SL (Sustainable Landfilling), обсле-
дование наиболее современных полигонов в ряде крупных городов стран ЕС, на которых уже реализованы отдельные элементы технологий SL (Ганновер, Гамбург, Вена и др.), а также многократное обсуждение этой проблемы на научных семинарах, проводимых проф. P. Brunner в Венском техническом университете, позволили нам сформировать видение такого полигона, отвечающего требованиям уровня SL. Площадка размещения полигона должна быть достаточно большой, чтобы:
•обеспечить эксплуатацию в течение многих десятилетий
сучетом использования технологий рекультивации открытых участков его рабочего тела после завершения активной фазы деградации отходов (физико-химической и биохимической);
•разместить несколько карт для последовательного захоронения отходов с достаточной площадью оснований, позволяющих формировать откосы их рабочих тел с углом наклона, обеспечивающих устойчивость при высотном складировании отходов;
94
Стр. 94 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Управление бытовыми и промышленными отходами
• иметь площадки для размещения: участков компостирования отходов с необходимой инфраструктурой; временного хранения отходов, не подлежащих захоронению и с последующей их транспортировкой за пределы полигона, в места дальнейшего обращения с ними; участков для предварительной обработки отходов с целью получения из них вторичных материалов (например, дробления строительных отходов типа кирпича, бетона и др. с получением песка, гравия, щебня, дробления древесных отходов с целью получения щепы и т.п.); инженерной инфраструктуры для сбора, очистки и отведения ливневых и отжимных (фильтрата) сточных вод, сбора и утилизации биогаза, хозяйственного двора с необходимыми бытовыми и хозяйственными зданиями, гаражами для специальной техники и иными сооружениями.
Конструкция полигона должна обеспечить экологически безопасное обращение с размещаемыми на нем объектами путем реализации надежных инженерных решений: по защите грунтовых вод (водонепроницаемые экраны) и поверхностных водных объектов от загрязнения; исключения засорения прилегающих территорий при развеивании легких фракций отходов; недопущения загрязнения атмосферного воздуха продуктами деструкции отходов; исключения размножения насекомых, грызунов и животных, представляющих эпидемиологическую опасность.
Входной контроль должен обеспечить исключение приема на размещение запрещенных видов отходов.
Мониторинг всех этапов обращения с отходами на полигоне должен обеспечить необходимый уровень соблюдения норма- тивно-правовых требований экологической безопасности, идентификации и управления возможными экологическими рисками с доведением их до приемлемого уровня.
После завершения приема отходов на отдельные рабочие карты после достижения их проектной вместимости должны выполняться мероприятия по рекультивации, пострекультивационного обслуживания и их дальнейшего использования в соответствии с проектными решениями.
Как свидетельствует практика, в силу существующего в России законодательства и нормативных документов, длительность периода активной эксплуатации полигонов, когда ведется прием отходов на захоронение, обычно в среднем не превышает 10—15 лет. В результате этого земельные участки, отво-
95
Стр. 95 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1
димые под полигоны ТБО, эксплуатируются в течение короткого промежутка времени и затем после рекультивации, надолго выбывают из активного землепользования, а для складирования вновь образующихся отходов отводятся новые земельные участки. Это приводит к длительному задалживанию земельных ресурсов, а для урбанизированных территорий характерным становится одновременное наличие нескольких объектов захоронения ТБО, как эксплуатируемых, так и старых, закрытых для приема на захоронение.
С учетом этого целесообразно с позиций устойчивого развития рассматривать площадку полигона ТБО как земельный ресурс, биогеохимический цикл которого занимает сотни лет, а его рациональное использование должно сводиться к обоснованному сокращению потребления данного ресурса или к его повторному использованию. Для площадок захоронения ТБО наибольший интерес представляет использование данного ресурса в аналогичном технологическом цикле — повторном захоронении отходов. Это позволяет более рационально использовать имеющуюся инфраструктуру и обеспечивать экологически безопасное складирование отходов.
Накопленный большой опыт использования территорий, закрытых для приема отходов и рекультивированных полигонов для различных нужд (рекреационных, строительных и иных) и возникающие трудности в поиске площадок для вновь сооружаемых полигонов позволяют определить как приоритетное направление их рекуперации (повторного использования по прямому назначению). Проведенный нами сравнительный анализ технико-экономических показателей сценариев строительства полигонов захоронения ТБО на новых площадках или рекуперации существующих показал, что более эффективными по ряду основных параметров являются сценарии рекуперации. В пользу рекуперации свидетельствуют такие обстоятельства, как возможность отказа от задалживания под размещение новых полигонов земельных площадей, сохранения и возможности дальнейшего использования инженерной инфраструктуры, включая сооружения хозяйственных зон, инженерных сетей и сооружений, бытовых и подсобных помещений и т.д., а также снижения затрат на пострекультивационное обслуживание
имониторинг закрытых участков полигона.
ВПермском техническом университете в период 1995— 2010 годах была разработана технология рекуперации площадок полигонов, закрытых для приема отходов, находящихся на
96
Стр. 96 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Управление бытовыми и промышленными отходами
стадии пострекультивационного обслуживания либо в заброшенном состоянии [14—22].
Технология рекуперации площадки захоронения ТБО включает в себя три этапа: подготовительный, ликвидации старого массива захоронения и повторной эксплуатации.
На подготовительном этапе выявляют виды возможного негативного воздействия при проведении работ и обеспечение их экологической безопасности, оценка видов и объемов получения вторичных материальных ресурсов, подбор соответствующего технологического оборудования, разбивка рабочего тела (массива отходов на очереди освоения).
Ликвидация старого массива осуществляется посредством последовательного выполнения следующих операций: аэробной стабилизации, экскавации, разделения свалочного грунта по выбранным материалам и их временного складирования.
Повторная эксплуатация начинается с создания на освободившейся площади оснований новых карт захоронения для складирования вновь поступающих ТБО и неутилизируемого остатка от разделения свалочного грунта. Полученный технический грунт со старых карт захоронения используется для изоляции вновь складируемых ТБО [20].
Анализ сложившейся практики управления движением ТБО в России позволяет сделать вывод о том, что только в последнее десятилетие начинается активное внедрение отдельных элементов ISWM (строительство современных полигонов, начальные формы селективного сбора, совершенствование норма- тивно-правовой базы и др.). В настоящее время пока нет необходимых условий для широкомасштабного внедрения этой системы по основным ее направлениям. Вместе с тем проявление негативных последствий быстро ускоряющихся процессов урбанизации в России, особенно в обжитых районах в пределах крупных городов с населением более миллиона жителей, и превращения их в агломерации с поглощением средних и малых городов, настоятельно требует быстрейшего внедрения современных систем обращения с отходами, так как дальнейшее промедление приведет к повышению вероятности возникновения и увеличению тяжести последствий экологических рисков, связанных с неудовлетворительной организацией санитарной очистки от ТБО этих территорий. В связи с тем, что пока еще в России отсутствуют необходимые экономические, социальные и иные условия для повсеместного внедрения в полном объеме
97
Стр. 97 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1
системы обращения с ТБО типа ISWM, целесообразно эту работу выполнять поэтапно по мере создания необходимых условий. В этом плане определенный интерес представляет опыт разработки и внедрения систем управления/обращения с отходами действующих в ряде развитых стран ЕС на высоко урбанизированных территориях и возможность его использования в условиях России при известной адаптации к нашим реалиям путем гармонизации международных подходов с отечественными, с учетом национальной специфики без утраты направленности на приоритетность охраны здоровья и обеспечения благоприятных санитарных условий жизни населения.
Библиографический список
1.Вайсман Я.И., Рудакова Л.В. Стратегия устойчивого развития: учеб. пособие. — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. — 486 с.
2.Вайсман Я.И. Экологическая политика и экологический менеджмент в странах Европейского сообщества и России: учеб. пособие. — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. — 412 с.
3.Управление отходами. Полигоны захоронения твердых бытовых отходов / Я.И. Вайсман [и др.]. — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. — 464 с.
4.Brunner P.H., Kral U. The need for final Sinks // From Sanitary to Sustainable Landtilling: why, how, and when?: 1st International Conferenсe on Final Sinks, Vienna, Austria, 23—25 September 2010. — Vienna, 2010. — Р. 1—3.
5.Статистическая информация об образовании и переработке отходов
встранах ЕС [Электронный ресурс]. — URL: www.Waste-management- world.com (дата обращения: 25.02.20110).
6.Cossu R. Role of landfilling in solid waste management // Sanitary landfilling: Process, Technology and Environmental impact. — London: Academic Press, 1994.
7.Ham R.K. Sanitary landfill, State of the art // Sardinia'89: second landfill symposium, Porto Conte, 9—13 oktober 1989.
8.Cara I., Cossu R. International perspectives in waste management and landfilling. — London: Academic Press, 1989.
9.Baccini P. The landfill reactor and final storage. — Berlin: Springer Verlag, 1989.
10.Экологический налог на пластиковую упаковку [Электронный ресурс]. — URL: http://news.mail.ru/economics/2774622/ (дата обращения: 04.03.2011).
11.Компостирование твердых органических отходов производства и потребления. Вермикомпостирование: моногр. / под ред. Я.И. Вайсмана. — Пермь: Изд-во Перм. гос. тех ун-та. — Пермь, 2010. — 557 с.
12.Гагарина М.П., Коротаев В.Н., Вайсман Я.И. Логистические цепи движения ТБО // ТБО — твердые бытовые отходы: науч.-практ.
журн. — 2007. — № 5. — С. 56—57.
98
Стр. 98 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Управление бытовыми и промышленными отходами
13.Мурашев В.Е. Захоронение отходов мегаполисов // ТБО — твердые бытовые отходы: науч.-практ. журн. — 2007. — № 5. — С. 28—30.
14.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Рециркуляция полигонов ТБО // Годичная сессия Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, Москва, 24—25 мар-
та 2003 г. [Сергеевские чтения] — М., 2003. — № 5. — С. 210—213.
15.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Освоение территорий закрытых свалок ТБО на урбанизированных территориях // ВэйстТэк-2003: материалы III междунар. конгр. по управлению отходами. —
М., 2003. — С. 268—269.
16.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Социальноэкономические аспекты освоения территорий закрытых свалок// Вэйст- Тэк-2005: сб. докл. 4-й междунар. конгр. по управлению отходами. —
М., 2005. — С. 263—264.
17.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Повторное использование площадей полигонов // ТБО — твердые бытовые отходы: на-
уч.-практ. журн. — 2007. — № 3. — С. 4—9.
18.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Оценка возможности многократного использования площадок захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) // ВэйстТэк-2007: сб. докл. 5-го междунар. конгр. по управлению отходами и природоохранным технологиям. —
М., 2007. — С. 252—254.
19.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Коротаев В.Н. Ресурсосберегающий подход к эксплуатации полигонов захоронения твердых бытовых отходов (ТБО) // ВэйстТэк-2007: сб. докл. 5-го междунар. конгр. по управлению отходами и природоохранным технологиям. — М., 2007. —
С. 259—260.
20.Армишева Г.Т. Технология рециркуляции площадок захоронения ТБО // Экология и промышленность России. — 2007. — № 8. —
С. 14—16.
21.Пат. 2243040 РФ. Способ рекуперации площадок захоронения твердых бытовых отходов / Вайсман Я.И., Коротаев В.Н., Рудакова Л.В.,
Максимова С.В., Армишева Г.Т. — № 2003114788/13; заявл. 19.05.2003; опубл. 27.12.2004.
22.Армишева Г.Т., Вайсман Я.И., Зайцева Т.А. Рекуперация ресурсов при захоронении ТБО // Экология и промышленность России. — 2010. — № 5. — С. 30—33.
23.Goran V., Bojan B., Nemanja S., Dejan U. From landfill to 3R, pathway in developed as well in developing country // 1st International Conference on final Sinks, Vienna, Austria, 23—25 September 2010. — Vienna, 2010. — Р. 77.
24.Counh R., Trois C. Sustainable landfilling through CDM waste compasting in developing countries in Africa // 1st International Conference on final Sinks, Vienna, Austria, 23—25 September 2010. — Vienna, 2010. — Р. 73—78.
Получено 4.03.2011
Стр. 99 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |
Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 1
УДК 504.064.47
Н.Н. Слюсарь, Ю.В. Куликова
Пермский государственный технический университет
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА
ГОРОДА ПЕРМИ В ОБЛАСТИ ОБРАЩЕНИЯ
С ОТХОДАМИ ПОТРЕБЛЕНИЯ
Рассмотрены основные принципы и направления развития системы обращения с отходами потребления, определена оптимальная пространственная структура размещения объектов накопления, использования, обезвреживания, транспортирования и размещения отходов потребления г. Перми на период 2009—2030 годы. Результаты работы легли в основу раздела «Обращение с отходами потребления» Генерального плана г. Перми.
Ключевые слова: генеральный план города, твердые бытовые отходы, управление отходами, морфологический состав отходов, ресурсный потенциал.
Внастоящее время в г. Перми образуется 475 тыс. т ТБО
иприравненных к ним отходов. При этом отмечается тенденция ежегодного роста количества образующихся отходов с ростом доходов населения. Значительную долю в общей массе отходов составляет использованная упаковка, качество которой за последние несколько лет изменилось — помимо традиционных материалов, таких как бумага, картон, стекло и жесть, значительная часть товаров упаковывается в полимерную пленку, металлическую фольгу, пластик и др., что влияет на количество удельного образования отходов. Наблюдается тенденция быстрого морального старения вещей, что также ведет к росту количе-
ства отходов. Изменения, произошедшие на рынке товаров и в уровне благосостояния населения за последнее время, несомненно, являются причиной изменения нормы накопления отходов в большую сторону, в том числе и в г. Перми.
|
Накопление и вывоз ТБО в г. Перми осуществляется по |
|
плановой системе. В городе преобладает система сбора с исполь- |
|
зованием несменяемых контейнеров емкостью 0,75 м3, 15—20 % |
|
источников образования отходов обслуживаются с использова- |
|
нием сменяемых контейнеров емкостью 6 м3. В части жилого |
|
фонда малоэтажной застройки (частный сектор) применяется |
|
позвонковая схема (без использования контейнеров). |
|
100 |
Стр. 100 |
ЭБ ПНИПУ (elib.pstu.ru) |