Мусорные полигоны – что это такое, как устроены и как работают?

Мусорный полигон – это тщательно спроектированная конструкция, сооруженная на поверхности земли, где мусор отделяется от окружающей среды. В России до 94% отходов утилизируется именно здесь. Поэтому они занимают важное место в природоохранной деятельности, предотвращают загрязнение отходами не только почвы, но и вод, а также атмосферы.

Что происходит с мусором на полигоне?

Полигон твердых коммунальных отходов (ТКО – синоним твердым бытовым отходам или ТБО) не предназначен для того, чтобы разбирать мусор. Он служит для захоронения. Они содержат минимальное количество кислорода и влаги, что предотвращает быстрое разрушение мусора. 

Таким образом, полигоны тщательно заполняются, контролируются и обслуживаются, пока они активны. Но даже после закрытия в течение 30 лет эти земли нельзя использовать для хозяйственных целей.

В чем разница между свалкой и мусорным полигоном?  

Свалка – это открытая яма в земле, где захоронен мусор и где часто роятся животные. Она не обеспечивает защиту окружающей среды, не контролируется и не регулируются.

Мусорный полигон – это тщательно спроектированная и контролируемая структура, которая изолирует мусор от окружающей среды (например, грунтовые воды, воздух, дождь). Эта изоляция осуществляется с использованием специального нижнего слоя и регулярного земляного покрытия. 

Виды мусорных полигонов

Выше было указано про полигоны ТКО. Но это лишь один из видов мусорных полигонов. В цивилизованном мире они разделены по назначению и устройству на следующие три основных типа:

1. Полигон твердых бытовых отходов (ТБО);
2. Строительная и сносная свалка;
3. Инертный мусорный полигон.  

Полигон твердых бытовых отходов (ТБО) –  это высокотехнологичная, разрешенная государством установка для захоронения, где можно утилизировать твердые бытовые отходы для долгосрочного ухода и мониторинга.  Они предназначены для неопасных отходов, образующихся в частных и многоквартирных домах, а также для коммерческого и промышленного мусора.

Все современные полигоны ТБО должны соответствовать требованиям законодательства для обеспечения экологически безопасного и надежного захоронения.  Они включаются государственный реестр полигонов для размещения отходов.

Строительная и сносная свалка или полигон строительных отходов – предназначена для отходов, образуемых в процессе строительства, реконструкции и / или сноса конструкций. В состав строительного мусора обычно входят:

1. Бетон, асфальт, дерево, гипсокартон, бумага, стекло, щебень и кровельные материалы;
2. Отходы после очистки леса: пни, камни и грязь.

Инертный мусорный полигон – предназначен для утилизации отходов после земляных работ, а также бетона, затвердевшего асфальта, камня, кирпича, отделки двора и мусора, такого как пни, ветки и листья.

Полигоны промышленных и радиоактивных отходов

Кроме ТБО есть и опасные отходы. Это мусор, который относится к первым двум классам по ФККО. Для их утилизации предназначен полигон опасных отходов. Это более сложные конструкции, в которых повышенная защита от утечки отходов в окружающую среду.

Они разделяются на полигон промышленных отходов и полигон радиоактивных отходов. В первые направляется токсичный мусор, который нельзя утилизировать на обычных свалках. При этом отбросы обязательно проходят процедуру обезвреживания, чтобы снизить риск заражения природы.

Вторые – наиболее сложные и дорогостоящие. Кроме сложной конструкции применяются цинковые контейнеры и бетонирование. Список полигонов отходов можно узнать в местном органе власти или территориальном органе Росприроднадзора.

Мусорные полигоны в России

Ниже представлен список мусорных полигонов, сгруппированный по регионам РФ:

• Москва и Московская область
• Санкт-Петербург и Ленинградская область
• Алтайский край
• Амурская область
• Архангельская область
• Астраханская область
• Белгородская область
• Брянская область
• Владимирская область
• Волгоградская область
• Вологодская область
• Воронежская область
• Еврейская АО
• Забайкальский край
• Ивановская область
• Иркутская область
• Кабардино-Балкарская Республика
• Калининградская область
• Калужская область
• Камчатский край
• Карачаево-Черкесская Республика
• Кемеровская область — Кузбасс
• Кировская область
• Костромская область
• Краснодарский край
• Красноярский край
• Курганская область
• Курская область
• Липецкая область
• Магаданская область
• Мурманская область
• Ненецкий АО
• Нижегородская область
• Новгородская область
• Новосибирская область
• Омская область
• Оренбургская область
• Орловская область
• Пензенская область
• Пермский край
• Приморский край
• Псковская область
• Республика Адыгея
• Республика Алтай
• Республика Башкортостан
• Республика Бурятия
• Республика Дагестан
• Республика Ингушетия
• Республика Калмыкия
• Республика Карелия
• Республика Коми
• Республика Крым и Севастополь
• Республика Марий Эл
• Республика Мордовия
• Республика Саха (Якутия)
• Республика Северная Осетия — Алания
• Республика Татарстан
• Республика Тыва
• Республика Хакасия
• Ростовская область
• Рязанская область
• Самарская область
• Саратовская область
• Сахалинская область
• Свердловская область
• Смоленская область
• Ставропольский край
• Тамбовская область
• Тверская область
• Томская область
• Тульская область
• Тюменская область
• Удмуртская Республика
• Ульяновская область
• Хабаровский край
• Ханты-Мансийский АО — Югра
• Челябинская область
• Чеченская Республика
• Чувашская Республика
• Чукотский АО
• Ямало-Ненецкий АО
• Ярославская область

Как устроен мусорный полигон?

В целом такие сооружения похожи между собой. Различаются индивидуальным проектом, дополнительными модулями (например, технологической линией по обеззараживанию). Но проектирование полигонов ТБО включает:

1. Нижний слой;
2. Площади или ячейки;
3. Системы сбора фильтрата;
4. Ливневую канализацию;
5. Систему сбора метана;
6. Станцию мониторинга подземных вод;
7. Ограждающие конструкции;
8. Контрольно-пропускной пункт.

Нижний слой – отделяет и предотвращает контакт захороненных отходов с нижележащими природными почвами и грунтовыми водами. На свалках твердых бытовых отходов нижние вкладыши обычно изготавливаются с использованием какого-либо прочного, стойкого к проколам синтетического пластика (полиэтилена высокой плотности), толщиной от 30-100 мм. 

Пластиковые вкладыши также могут быть спроектированы с использованием комбинации уплотненных глинистых грунтов вместе с синтетическим пластиком.

Площади или Ячейки (старые и новые) – это территория на полигоне, которая была построена и одобрена для утилизации отходов. Размер этих ячеек варьируется (в зависимости от общего количества тонн отходов, получаемых каждый день на свалке) от 2-5 до 20 га. 

Внутри этих более крупных ячеек находятся более мелкие – ежедневные рабочие поверхности. Здесь отходы, поступающие на свалку для захоронения, сразу размещаются слоями, затем уплотняются и измельчаются с использованием тяжелого оборудования для уплотнения свалок. 

Система сбора фильтрата 

Нижняя часть каждой свалки спроектирована так, что нижняя поверхность полигона имеет наклон к нижней точке, называемой отстойником. Это место, где любые жидкости, которые попадают в мусорную свалку (фильтрат), собираются и удаляются из нее.

Система сбора фильтрата включает:

1. Ряд перфорированных труб;
2. Гравийные фильтры;
3. Слой песка или гравия, размещенных на дне свалки. 

Как только фильтрат удаляется из отстойника, он перекачивается или поступает под действием силы тяжести в накопительный резервуар или пруд. Там он либо обрабатывается на месте, либо отводится за пределы площадки в общественную или частную канализацию.

Система сбора метана и мониторинг вод

Бактерии на свалке разрушают мусор при отсутствии кислорода. Этот процесс производит свалочный газ, который составляет примерно 50% метана. Поскольку газообразный метан может сгореть или взорваться, его необходимо удалить со свалки. Для этого полигон оснащен серией труб для сбора метана. Этот собранный газ может удаляться или сжигаться естественным образом.

Станции мониторинга подземных вод предназначена для непосредственного доступа и проверки подземных вод вокруг полигона на наличие химических веществ и фильтрата. Они состоят из скважин, расположенных вверх по уклону от площади захоронения и с пониженным уклоном. 

Наклонные скважины замеряют воду перед тем, как она попадет под зону захоронения, чтобы получить фоновый анализ воды. Затем скважины с пониженным уклоном позволяют проводить испытания воды после того, как она прошла под зоной захоронения. Это необходимо, чтобы можно было сравнить с качеством скважин с повышенным уклоном и убедиться в отсутствии воздействия или загрязнения подземных вод.

Организационные вопросы

Для размещения отходов на мусорном полигоне коммунальные и промышленные предприятия, фабрики и учреждения заключают договор с полигоном на размещение отходов. Услуга платная, стоимость зависит от объемов мусора.

Тариф на размещение отходов на полигоне в 2019 году повысился. Изменения связаны с введенной с 1 января мусорной реформой. После того, как полигон заполняется, он закрывается на 20-30 лет. За это время происходит разложение мусора, после чего этот участок земли можно снова использовать. Применяется рекультивация полигона ТБО, после которой здесь могут даже выращиваться сельскохозяйственные культуры.