Реализация проекта по рекультивации территории городской свалки в г. Челябинске

в рамках мероприятия по рекультивации земельных участков, нарушенных размещением твердых коммунальных отходов, и ликвидация объектов накопленного экологического вреда.
Цель реализации - минимизация воздействия накопленного экологического ущерба, нанесенного городской свалкой компонентам окружающей среды, путем рекультивации городской свалки, сбора и очистки образующихся сточных вод (фильтрата) и сбора, обезвреживания (очистки) и утилизации биогаза (активная дегазация).
Разработчик проектно-сметной документации:
ООО «ГеоТехПроект», г. Красноярск

ЧЕЛЯБИНСК

2

Название объекта проектирования и планируемое место его реализации

годы», утвержденная распоряжением Администрации города Челябинска от 10.10.2014 № 6689;
- техническое задание на проведение оценки воздействия на окружающую среду.
- проект рекультивации свалки включен в Федеральный проект «ЧИСТАЯ СТРАНА»

улиц: Хлебозаводская, Автоматики, Героев Танкограда, Северный луч

ГОРОДСКАЯ СВАЛКА
Находится в центре города
Начало эксплуатации – 1949 год
Подлежит рекультивации с 1993 год
Текущий статус: закрыта
Количество размещенных отходов:
17,5 млн. тонн

деятельности выполнена с целью:
- определения возможных неблагоприятных воздействий намечаемой деятельности на окружающую среду, оценки экологических последствий, учёта общественного мнения, разработки и обоснования мероприятий по уменьшению и предотвращению воздействий, обеспечению экологической безопасности.
Основными принципами, в части обеспечения охраны окружающей среды, являются:
– соблюдение прав человека на благоприятную окружающую среду;
– охрана, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов как необходимые условия обеспечения благоприятной окружающей среды и экологической безопасности;
– обязательность оценки воздействия на окружающую среду при принятии решений об осуществлении хозяйственной и иной деятельности;
– обязательность проведения государственной экологической экспертизы проектов и иной документации, обосновывающих хозяйственную и иную деятельность, которая может оказать негативное воздействие на окружающую среду, создать угрозу жизни, здоровью и имуществу граждан;
– учет природных и социально-экономических обязанностей при планировании и осуществлении хозяйственной и иной деятельности;
– соблюдение права каждого гражданина на получение достоверной информации о состоянии окружающей среды, а также участие граждан в принятии решений, касающихся их права на благоприятную окружающую среду.

пожар на свалке

Инфильтрат с о свалки стекает в лес

Нулевой вариант. Предполагает отказ от рекультивации городской свалки, что повлечёт за собой нарушение требований действующего законодательства Российской Федерации в области охраны окружающей среды.
В результате отказа от деятельности не решатся проблемы:
- вредного воздействия на атмосферный воздух при самовозгорании участков в свалочной массе;
- выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух вредных загрязняющих веществ, а также запаха от биотермического анаэробного процесса распада органической составляющей отходов;
- скопления птиц, не имеющих охотничьей ценности, насекомых, грызунов как разносчиков опасных заболеваний таких как, чума, сибирская язва, брюшной тиф, клещевой энцефалит, туберкулёз, бешенство и многие другие;
- загрязнения почв, грунтов, подземных вод фильтратом;
- разлёт легких фракций отходов в районе свалки;
- пожароопасных и аварийных ситуаций, связанных с выходами свалочного газа по трещинам из тела свалки или массовым выбросом биогаза при его критическом накоплении в теле свалки;
- эстетически неприглядной местности.

пожар на свалке

Инфильтрат со свалки стекает в лес

1 вариант. Предполагает проведение рекультивации без применения сооружения систем дегазации и сбора фильтрата. Данное решение понесёт за собой возможное продолжение самовозгорания свалки, продолжение загрязнения почвенных слоёв, а также не минимизирует запах от фильтрата.
Данное решение понесёт за собой:
- воздействие на атмосферный воздух при самовозгорании участков в свалочной массе;
- выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух вредных загрязняющих веществ, а также запаха от биотермического анаэробного процесса распада органической составляющей отходов;
загрязнения почв, грунтов, подземных вод фильтратом.
2 вариант. Рекультивация свалки с пассивной дегазацией и без сооружения системы сбора фильтрата. После сооружения финального перекрытия вместо системы сбора и сжигания биогаза, образующегося в теле свалки возможно обустройство сети вертикальных скважин на различные глубины. По пробуренным скважинам биогаз будет поступать в атмосферу по мере его образования в теле свалки.
Данное решение понесёт за собой:
- значительные выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух вредных загрязняющих веществ, а также запаха от биотермического анаэробного процесса распада органической составляющей отходов, превышение ПДК загрязняющих веществ в пострекультивационный период на границе жилой застройки;
- загрязнения почв, грунтов, подземных вод фильтратом.

пожар на свалке

Инфильтрат со свалки стекает в лес

3 вариант. Предполагает проведение рекультивации с применением сооружений систем дегазации и сбора фильтрата.
Данное решение понесёт за собой:
- исключение вредного воздействия на атмосферный воздух при самовозгорании участков в свалочной массе;
- снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух вредных загрязняющих веществ, а также запаха от биотермического анаэробного процесса распада органической составляющей отходов;
- исключение скопления птиц, не имеющих охотничьей ценности, насекомых, грызунов как разносчиков опасных заболеваний таких как, чума, сибирская язва, брюшной тиф, клещевой энцефалит, туберкулёз, бешенство и многие другие;
- исключение загрязнения почв, грунтов, подземных вод фильтратом;
- исключение разлёта легких фракций отходов в районе свалки;
- эстетически спланированная территория, пригодная для дальнейшего использования, согласно цели и видам разрешённого использования.
 Вывод. Оптимальным вариантом реализации намечаемой хозяйственной деятельности, является рекультивация свалки с сооружением систем дегазации и сбора фильтрата, установкой утилизации биогаза.

специализированных исследований на территории занятой городской свалкой:
- радиационное обследование всей территории;
- определение плотности потока родона в 10 точках;
- опробование атмосферного воздуха – 4 пробы;
- шпуровые газогеохимические исследования;
- отбор проб почвенного воздуха из экологических скважин – 2 скважины;
- измерение эмиссии биогаза – 18 точек;
- ландшафтно-геохимические исследования – 23 площадки;
- химический анализ подземных вод – 4 пробы;
- химический анализ фильтрата – 1 проба;
- химический анализ поверхностных вод – 6 проб;
- бактериологический анализ поверхностных вод – 6 проб;
- химический анализ донных отложений – 4 пробы;
- химический анализ почв – 23 пробы;
- радиологический анализ почв – 28 площадок

и фракционный состав отходов, захороненных на свалке:

в пробах грунта не превышает средних значений для данной местности согласно
НРБ-99/2009;
значения мощности дозы гамма-излучения соответствуют требованиям СП 2.6.1.2612-10, СанПиН 2.6.1.2800-10;
концентрация веществ в атмосферном воздухе соответствует требованиям ГН 2.1.6.3492-17;
на территории объекта выявлены грунты, относящиеся к категории «пожаро-взрывоопасные»;
согласно СанПиН 2.1.7.1287-03 почва относится к «допустимой» категории загрязнения, использование без ограничений;
в соответствии с СанПиН 2.1.7.1287-03 донные отложения относятся к «допустимой» категории загрязнения;
бактериологический анализ почв показал их отнесение к «умеренно опасной» и «чистой» категориям;
поверхностная вода не соответствует требованиям СанПиН 2.1.5.980-00;
по микробиологическим исследованиям проб поверхностной воды наблюдаются превышения норматива по всем показателям;
грунтовая вода не соответствует требованиям СанПин 2.1.5.1059-01;
фильтрат не соответствует требованиям СанПин 2.1.5.1059-01;
эквивалентные и максимальные уровни звука не превышают допустимые уровни, что соответствует СанПиН 2.1.2.264510 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96 .

отбор проб почвенного воздуха из двух экологических скважин послойно до глубины 25 м:

большая площадь, расположение ее в непосредственной близости к городской черте, обусловили необходимость принятия специальных проектных решений. Большая территория земельного отвода занята свалочным телом закрытой свалки.
Рекультивация проводится с переформированием свалочного тела до уклонов, соответствующих нормативным.
Рекультивация городской свалки города Челябинска предусматривается в три последовательных этапа:
подготовительный;
технический;
биологический.

проведение следующих мероприятий:
- Установка ограждения по периметру участка;
- Осушение водонасыщенных участков;
- Ликвидация отстойника нефтепродуктов;
Геодезические и разбивочные работы;
Устройство хозяйственной зоны с набором необходимых сооружений для исполнения работ по рекультивации свалки.

рекультивации.
Технический этап включает в себя следующие виды работ:
Формирование тела свалки:
- Переформирование отходов в границах площадки рекультивации;
- Планировка и формирование откосов с нормативным углом наклона.
- Устройство подпорной конструкции, в виде стены из стабигрунта.
Устройство системы дегазации;
Устройство системы сбора и очистки фильтрата, поверхностных стоков;
Устройство рекультивационного многофункционального покрытия.

происходит перепланировка захороненных отходов, в юго-восточной и северо-восточной частях земельного участка образуется подпорная конструкция, в виде армогрунтовой стены, осуществляемой для укрепления откосов тела свалки высотой 9 м, с помощью инженерных конструкций типа – стабигрунт, с целью фиксации тела свалки, придания ему устойчивости, с предварительной расчисткой от старых слежавшихся отходов.

Армогрунтовая стена представляет собой послойно уложенный материал, Стабигрунт (СТО 56910145-020-2015 ЗАО «ТехПолимер») с засыпкой ПГС. Стабигрунт - геополотно вязаное, производимое скреплением продольных и поперечных нитей под углом 90° с дополнительной провязкой. Использование перевязывающей нити позволяет дренажной геоткани реагировать на поступающую нагрузку небольшим удлинением, придавая данному тканому геотекстилю значительную прочность на растяжение. Облицовка осуществляется гидропосевом по слою ПРС, закрепленного сеткой.

забивка профилированного шпунта из ПВХ общей длиной – 2893 м., с целью предотвращения подтопления прилегающей территории и создания противофильтрационной завесы. Шпунт представляет собой профили трапецивидного поперечного сечения, соединяющиеся между собой с помощью специальных пазов. Погружение производится вибропогружателем в предварительно пробуренные скважины на всю глубину погружения шпунта.

Рисунок – Шпунт из ПВХ

Рисунок – План устройства армогрунтовой стены и шпунта

СВАЛОЧНОГО ГАЗА НА ФАКЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ
Горение происходит при температуре свыше 1000°С.
Все токсичные и канцерогенные составляющие свалочного газа обезвреживаются.
Автоматическая регулировка оптимальной газовоздушной смеси

Система сбора и обезвреживания свалочного газа разрешена к использованию в РФ и имеет необходимые сертификаты.

Устройство системы дегазации

который не поддается очистки на типовых очистных сооружениях.

На установках Reverse Osmosis (RO) Plant компании ООО «ЭКОКОМ» очистка осуществляется с помощью обратноосмотических мембран, характеризующихся минимальным размером пор (до 1 нм), соизмеримым с размером одиночных ионов, в 200 раз меньшим размера вирусов и 4 000 раз меньшим размера бактерий. Следовательно, обратноосмотические мембраны задерживают более 99,9% всех растворенных в воде химических и 100% биологических (паразитарных, бактериальных и вирусных) загрязнений.

СИСТЕМА СБОРА И ОЧИСТКИ ФИЛЬТРАТА
Система сбора и очистки фильтрата свалки представляет собой совокупность современных сооружений и оборудования оснащенного системами автоматизации и состоящего из замкнутого кольца лучевого дренажа рассчитанного на стабильную защиту территории от загрязненных вод, сетью перепускных труб и колодцев перенаправлящих фильтрат с помощью насосной станции на очистные сооружения с последующей очисткой до нормативных значений установленных для воды водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, и в последствии очищенная вода поступает в резервуар накопитель очищенного фильтрата.

Устройство системы сбора и очистки фильтрата

опасных химических и биохимических процессов, которые проходят в свалочном теле свалки. Главной задачей по нейтрализации этих процессов является предотвращение образования фильтрата, источником которого является увлажнение отходов через поступление атмосферных осадков или грунтовых вод в тело свалки. Для минимизации поступления новых объемов воды в толщу отходов необходимо устройство искусственных многофункциональных противофильтрационных экранов как на поверхности ссвалки, так и по их периметру.

На подготовленное основание – уплотненный и выровненный ТКО, укладывается выравнивающий слой грунта – супесь. Далее устраивается гидроизоляция, состоящая из двух слоёв. Снизу – бентонитовый мат – Бентотех AC-V, сверху – геомембрана Тип 4/2. Для дополнительной защиты от попадания в почву загрязняющих веществ на случай повреждения геомембраны, укладывается бентонитовый мат. При гидратации бентонит увеличивается в объеме и, находясь в ограниченном пространстве под пригрузом, образуя водонепроницаемый гель. Оба этих материала обладают высокой стойкостью к гниению и коррозии, инертны к воздействию агрессивных химических соединений, легко переносят колебания температуры. Срок службы – до 100 лет. Выше гидроизолирующих слоёв располагается дренажный слой – Гидромат 3D. Данный материал способен обеспечить хорошую водопропускную способность при высокой нагрузке и также обладает высокой стойкостью к разнообразным внешним воздействиям. Выше гидромата располагается рекультивационный слой (суглинок) и почвенно-растительный слой.

Устройство рекультивационного многофункционального покрытия

агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на завершение восстановления нарушенных земель (подготовка плодородного слоя, посев многолетних трав, уход за насаждениями).
Биологический этап осуществляется в течение 4-5 месяцев в безморозный период на протяжении 4-х лет.

Биологический этап рекультивации

Прилегающие к рекультивируемой свалке территории и территории за границами участка рекультивируются отсыпкой почвенно-растительным грунтом, h=0,2 м, обустройством сплошного травяного дернообразующего покрова.

являются:
работа техники;
дизельные электростанции;
заправка техники;
сварочные работы;
погрузочно-разгрузочные работы;
-тело свалки (разложение отходов).
При анализе результатов расчёта рассеивания приземных концентраций вредных веществ с учётом и без учёта фона, выделяющихся от объекта, на границе перспективной и существующей жилой застройки в зоне влияния выбросов, не создаётся превышение более 1 ПДК на нормируемых объектах.

Оценка воздействия на атмосферный воздух

Исходя из полученных результатов очевиден
внушительный и основной вклад в
загрязнение атмосферного воздуха вносит городская свалка г. Челябинск. Все остальные источники, которые будут задействованы при её рекультивации, значительного вклада не вносят. Таким образом, решение по рекультивации и укрытию свалочных масс является мероприятием по охране атмосферного воздуха.

являются:
автотранспорт, приезжающий для
обслуживания установок;
дизельные электростанции;
установки утилизации биогаза;
вентиляционные трубы очистных сооружений;
заправка ДЭС.
При анализе результатов расчёта
рассеивания приземных концентраций
вредных веществ с учётом и без учёта
фона, выделяющихся от объекта, на границе
перспективной и существующей жилой
застройки в зоне влияния выбросов, не
создаётся превышение более 1 ПДК на
нормируемых объектах.

Оценка воздействия на атмосферный воздух

Исходя из полученных результатов очевидно
внушительное снижение годового и максимально-разового выбросов, и в процессе истощения анаэробного разложения и процессов брожения в теле свалки выбросы будут снижаться и со временем полностью перестанут образовываться. Основным вкладчиком в загрязнение атмосферного воздуха являются дизель-генераторы, для обеспечения бесперебойной работы ЛОС и установок утилизации биогаза.
Таким образом, решение по рекультивации и укрытию свалочных масс является успешным мероприятием охраны атмосферного воздуха.

результатов очевидно снижение
годового выброса метана на 99,9 %.

Выброс метана
1,5 т/год
Выброс метана
28326 т/год

шума являются:
-автотранспорт, строительная техника;
- ДГУ;
Расчёт уровня звукового давления проведён в 33 в расчётных точках на границе СЗЗ и 4 точках на границе ближайшей селитебной территории и перспективной застройки.
Анализ полученных результатов соответствует критерия предельно допустимого уровня на границе ближайшей жилой застройке согласно СН 2.2.4/2.1.8.562-96.

Оценка шумового воздействия
На пострекультивационный период основными источниками шума являются:
-проезды автотранспорта;
-установки утилизации биогаза;
-КНС;
-ДГУ;
-вентиляция в санузле операторской ЛОС.
Анализ полученных результатов соответствует критерия предельно допустимого уровня на границе ближайшей жилой застройке согласно СН 2.2.4/2.1.8.562-96.

в период пострекультивации воздействие на подземные и поверхностные воды не будет при условии выполнения требований:
– по обустройству рабочих мест стоянок строительных машин и механизмов твердым основанием, для исключения протечек масел на грунт;
- заправка самоходных и несамоходных машин топливозаправщиком при применении поддонов, исключающих попадание проливов нефтепродуктов при заправке на почву;
− ограждение территории производства работ временным забором;
– планировочные работы (очистка участков производства работ от отходов, образующихся на этапе рекультивации, выравнивание территории) после завершения рекультивации;
– отходы и мусор (бытовые) складируются в специальном металлическом контейнере и подлежат передаче специализированным организациям, с целью соответствующей лицензии на данный вид деятельности;
- организации надлежащей системы отвода поверхностного стока и фильтрата в очистные сооружения;
дезинфекции колес автотранспорта перед выездом с площадки рекультивации.
Воздействия на водные объекты не ожидается, в том числе переноса загрязняющих веществ подземными водоносными горизонтами, благодаря гидрогеологическим условиям площадки проектирования.

Оценка воздействия на поверхностные и подземные воды

Принципиальная схема размещения участков водосбора

Условные обозначения

на период производства работ по рекультивации, техника и демонтажные работы.
Отходы, будут переданы специализированным организациям, имеющим лицензии на осуществление деятельности по сбору, транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию, размещению отходов I-V классов опасности.
Для исключения негативного воздействия на земельные ресурсы, работы по рекультивации проводятся исключительно в пределах выделенного земельного участка. Принятыми проектными решениями исключается дополнительное загрязнение отходами близлежащих территорий.

Оценка воздействия от реализации проектных решений по обращению с отходами производства и потребления

источником загрязнения всех компонентов окружающей среды.
На территории выделенного участка почвенный покров отсутствует. Растительность представлена небольшим количеством древесной и кустарниковой растительности, одиночной или произрастающими небольшими группами.
Ввиду продолжительного и довольно сильного антропогенного воздействия на исследуемую территорию, животный мир представлен преимущественно гемерофилами
(скопления птиц, не имеющих
охотничьей ценности, насекомых,
грызунов и пр.).
В результате рекультивации потеряют
места обитания и питания гемерофилы и
возобновится и обоготится растительный
покров , характерный для данной
местности.

Оценка воздействия на растительный и животный мир

в период пострекультивации экологический мониторинг включает в себя:
мониторинг за состоянием атмосферного воздуха;
мониторинг за состоянием почвенного покрова;
мониторинг за состоянием поверхностных, подземных вод и донных отложений;
мониторинг за обращением с отходами производства и потребления;
- мониторинг при внештатной и аварийной ситуациях.

Производственно-экологический мониторинг

свалка в Металлургическом районе города Челябинска – территория, занятая городской свалкой в Металлургическом районе города Челябинска» были выполнены соответствующие расчеты и обоснования для определения степени воздействия намечаемой хозяйственной деятельности на компоненты окружающей среды и оценки допустимости этого воздействия.
С целью оптимального решения вопросов охраны окружающей среды при проектировании проектной документации по рекультивации городской свалки, учитывались требования экологической безопасности, виды потенциальной экологической опасности, а также требования по охране, рациональному природопользованию и воспроизводству природных ресурсов.
Проведенная оценка потенциального воздействия на окружающую среду позволяет прогнозировать, что планируемые мероприятия на рассматриваемой территории допустимы по воздействию на компоненты окружающей среды и целесообразны по экологическим и социально-экономическим показателям.