2.6 Рекультивация нарушенных земель
При достижении проектной емкости полигона 393619 м3 производится его закрытие и рекультивация.
Рекультивация закрытых полигонов – комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности восстанавливаемых территорий, а также на улучшение окружающей среды.
Рекультивация проводится по окончании стабилизации закрытых полигонов – процесса упрочнения свалочного грунта, достижения им постоянного устойчивого состояния. Согласно [12] срок стабилизации закрытых полигонов составляет 1-2 года.
2.6.1 Характеристика участка рекультивации
Рекультивации подлежит полигон спроектировано в южной части территории комплекса.
После цеха сортировки неутилизируемая часть отходов направляется на полигон ТБО для захоронения. По расчетам после сортировки твердых бытовых отходов, на полигон отводится m1= 5255,8 т/год отходов непригодных для вторичного использования. Перед перевозкой, отходы брикетируются и перевязываются прочной проволокой. Прогнозируемое количество отходов, подлежащее захоронению на полигоне, в последние годы эксплуатации составит m2= 7423,27 т/год.
Теоретическая емкость полигона, согласно «Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов», составит 284000 м3. Проектируемая емкость полигона составляет 393619 м3. Срок эксплуатации полигона 59,7 лет.
После завершения эксплуатации полигона, нарушенные земельные площади рекультивируются.
В качестве изолирующего материала частично используется грунт, разработанный и изъятый при строительстве комплекса по приему, сортировке и захоронению твердых бытовых отходов. В зимний период времени частично будет использоваться дробленный строительный мусор, складируемый на территории комплекса.
Площадь участка складирования разбивается на 2 этапа площадью 21600 м2 и 21000 м2, каждый из которых делится на 2 участка. Участок 1А – 10 000 м2, 1Б – 11600 м2, 2А – 1150 м2, 2Б – 9500 м2.
Отходы, подлежащие захоронению, брикетируются в цехе сортировки и обвязываются крепкой проволокой. Размеры брикета составляют 1,0х1,0х1,0 м. Доставляются брикеты на полигон в автомашинах. Погрузка и разгрузка брикетов осуществляется автопогрузчиками с захватом. Брикеты укладываются на полигон в 3 слоя и изолируются промежуточным слоем изоляции.
Проектная отметка полигона составит 120, 5 м. Проектная отметка подошвы полигона составляет 93-94 м.
По классификации нарушенных земель для рекультивации [13] полигон относится к землям, нарушенным при складировании промышленных, строительных и коммунально-бытовых отходов, по виду – отвалы платообразные террасированные, по подвиду - средневысокие (высота до 20 м). Возможное использование для рекультивации: сенокосы, лесонасаждения и задернованные участки природоохранного назначения и консервация техническими средствами.
Рекультивации подлежат поверхность и откосы отвала. Направление рекультивации санитарно-гигиеническое, природоохранное.
2.6.2 Закрытие полигона
Защитные экраны основания и поверхности карт складирования отходов - это основные конструктивные элементы, обеспечивающие природоохранную функцию - защиту грунта, грунтовых и поверхностных вод от проникновения фильтрата, а также атмосферы от выделяющего газа, пыли, запахов, распространения болезнетворных микробов. Конструкции защитных экранов, расположенных на бортах котлованов и на откосах насыпей ТБО, должны удовлетворять требованиям расчета геокомпозиционных систем по I предельному состоянию с коэффициентом запаса устойчивости Kst≥1,2.
Транспортировка и укладка гидроизоляции должны проводиться таким образом, чтобы исключить повреждения вследствие механических или температурных и иных воздействий. Каждая партия материала сопровождается документацией, предоставленной поставщиком и регламентирующей вид транспортировки и хранения. Для обеспечения защиты от неблагоприятных погодных условий хранение на открытом воздухе ограничивается тремя месяцами.
После стабилизации полигона, засыпки и планировки провалов предусматривается создание защитного экрана. Закрытие полигона спроектировано с применением изоляционной пленки (полиэтилен низкого давления тол. 2 мм), которая используется в качестве изоляционного барьера (предотвращает проникновение сточных вод из "тела" полигона в грунт). Пленка укладывается на выравнивающий слой (технологический экран поверхности полигона), так же выполняющий функцию дренажа биогаза, устроенный из минеральных пород и строительных отходов. Проектом предусматривается применение системы контроля пленки на герметичность, позволяющей обнаруживать утечки в изоляционных пленках. Система позволяет обнаруживать утечки до того момента, когда они станут источником экологической аварии.
Для защиты синтетической гидроизоляции на ее поверхности укладывается защитный слой из геотекстиля 600 г/м2. Далее отсыпается дренирующий слой мощностью 30 см состоящий из гравия фракции 16-32 мм.
Отвод сточных вод осуществляется по дренажному трубопроводу в приемник дренажных вод.
2.6.3 Выбор направления рекультивационных работ
При выборе направления рекультивации нарушенных земель в соответствии с ГОСТ 17.5.1.02-85 [13] и ГОСТ 17.5.1.01-83 [14] учитывались следующие факторы:
- природно-климатические условия района;
- расположение нарушенного участка относительно других объектов района;
- фактическое состояние нарушенных земель к моменту рекультивации;
- использование земель до нарушения;
- использование синтетических материалов в качестве изоляционного материала при складировании отходов;
- наличие потенциально-плодородного грунта;
- наличие плодородного грунта.
Проектом предусматривается санитарно-гигиеническое, природоохранное направление рекультивации.
В соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.3.04-83 [15] рекультивация нарушенных земель осуществляется в два последовательных этапа: технический и биологический.
2.6.4 Технический этап рекультивации
Мероприятия по техническому этапу рекультивации полигона включает:
- подготовку территории;
- исследование состояния свалочного грунта и его влияния на окружающую среду;
- организация искусственного рельефа поверхности;
- нанесение потенциально-плодородных грунтов;
- создание рекультивационного слоя (нанесения плодородного слоя почвы);
- окончательную планировку поверхности;
- организация контрольно-измерительных скважин биогаза.
В организацию искусственного рельефа входит комплекс мероприятий по приведению восстанавливаемой поверхности в соответствие с требованиями выбранного направления рекультивации.
После организации гидроизоляции на дренирующий слой наносится слой потенциально-плодородных пород (глина, суглинок) мощностью 0,7 м и производится планировка поверхности. Объем потенциально-плодородных пород составит 29,82 тыс.м3.
По очередности проведения земляных работ выделяют:
- грубую планировку - предварительное выравнивание поверхности с выполнением основного объема земляных работ;
- чистовую планировку - ремонт рекультивируемой поверхности.
Планировка производится в северном и южном направлениях с уклоном рекультивируемой поверхности 2,50. Откосы отвала выположены с уклоном 1:3.
Для планировочных работ предусмотрено использование бульдозера на базе трактора Т-130, производительностью 44,8 м3/час.
Важной составной частью технического этапа восстановительных работ является создание рекультивационного горизонта для последующего осуществления биологического этапа. Рекультивационный горизонт создается путем нанесения на рекультивируемую поверхность плодородного грунта снятого и заскладированного перед началом строительных работ.
Нанесение плодородного слоя почвы производится только после чистовой планировки. Мощность пахотной земли 0,2 м. Для рекультивации нарушенных земель потребуется 8,52 тыс.м3 почвы.
В поверхностном рекультивационном слое не должно быть включений скальных горных пород, препятствующих нормальной работе машин и механизмов [11].
Плодородный слой полигона после рекультивации должен отвечать следующим санитарным показателям:
- санитарное число составляет 0,98-100;
- коли-титр должен соответствовать 0,1-1;
- яйца гельминтов отсутствуют;
- число личинок и куколок мух на 0,25 м2 поверхности рекультивационного слоя полигона представлено единичными экземплярами.
Организуется система контроля пленки на герметичность, позволяющей обнаруживать утечки в изоляционных пленках. Система позволяет обнаруживать утечки до того момента, когда они станут источником экологической аварии.
Технологическая схема технического этапа рекультивации полигона представлена на рисунке 2.2.
2.6.5 Машины и механизмы
Оборудование, использующееся для выполнения работ на техническом этапе рекультивации, представлено в таблице 2.3. Работы ведутся только в теплое время года (150 дней).
Таблица 2.3 - Ведомость машин и механизмов
Тип и марка машин
|
Наименование работ
|
Ед.
изм.
|
Количество
|
Бульдозер на базе трактора Т-130
|
Снятие ПСП, планировка поверхности рекультивируемых участков
|
шт.
|
1
|
Экскаватор с объемом ковша 1,5 м3
|
Погрузка плодородного грунта
|
шт.
|
1
|
Рисунок 2.2 Схема рекульт.
|
