Стратегия управления твердыми бытовыми и промышленными отходами в целях стабилизации биосферных процессов : на территориях крупных полигонов и горнопромышленных центров России

• Автор: Титова, Ася Владимировна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 349 с. : ил.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОЙ ПРОБЛЕМЫ. 9 ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Основные тенденции образования отходов в мире: объемы, характеристики,условия содержания
1.2. Анализ научных исследований в области управления твердыми бытовыми отходами
1.3. Современные технологии обращения с твердыми бытовыми отходами
1.4. Влияние полигонов ТБО и отходов горного производства на окружающую среду
1.5. Цель, задачи и методы исследований
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА И СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДА В АТМОСФЕРЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ ОКИСЛЕНИЯ
ТБО И ПРОДУКТОВ ИХ РАЗЛОЖЕНИЯ
2.1. Исследование свойств, возникающих при хранении ТБО химических соединений и веществ
2.2. Степень влияния вновь образующихся продуктов изменения
ТБО на климат
2.3. Эволюция изменения содержания кислорода в земной
атмосфере
2.4. Степень влияния материала ТБО на изменение содержания кислорода в атмосфере
2.5. Выводы
3. ПРОГНОЗ ИЗМЕНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В ЗОНАХ ДЕЙСТВИЯ КРУПНЫХ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРОМЫШЛЕННЫХ И ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
3.1. Районирование территории страны по величине техногенной нагрузки и выделение ключевых типов ГПК - основных источников загрязнения окружающей среды и нарушения природных ландшафтов
3.2. Обоснование выделения промышленных районов и ключевых горнопромышленных комплексов
3.3. Методика количественной оценки нарушенности территории по данным сопряженного дистанционного и наземного

мониторинга, ее апробация
3.4. Космический экомониторинг территорий, прилегающих к полигонам ТБО
3.5. Выводы
4. НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ
ТБО В ПОЛЕЗНУЮ ПРОДУКЦИЮ
4.1. Исследование процессов, происходящих в теле полигонов

4.2. Методика выбора эффективных способов целенаправленного управления преобразованием свалочного материала в
полезный продукт
4.3. Разработка технологий захоронения ТБО в литосфере
4.4. Математическая модель формирования потоков
загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы
4.5. Эффективность использования продуктов преобразования свалочного материала в хозяйственной деятельности
4.6. Выводы
5. ПЕРСПЕКТИВЫ МЕЖДУНАРОДНОГО СОТРУДНИЧЕСТВА В ОБЛАСТИ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ
5.1. Опыт международного сотрудничества в вопросах обращения
с радиоактивными отходами
5.2. Разработка базовых принципов в области обращения с
отходами с учетом международного сотрудничества
5.3. Эколого-экономическая эффективность управления отходами производства и потребления
5.4. Комбинированная технология управления состоянием окружающей природной среды в зонах воздействия крупных горнопромышленных комплексов
5.5. Исследование возможностей лизинга в вопросах
эффективного обращения с отходами
5.6. Выводы
Заключение
Литература

Твердые бытовые и промышленные отходы (БО и ТП) повсеместно сопровождают любую человеческую деятельность. К тому же резкий рост потребления в последнее десятилетие во всем мире привел к существенному увеличению объемов всех видов отходов. В результате, в настоящее время масса твердых бытовых и промышленных отходов, ежегодно поступающих в биосферу, достигла почти геологического масштаба.
Влияние потока отходов сказывается на глобальных геохимических циклах ряда биофильных элементов, в частности, органического углерода. Так, масса этого элемента, поступающего в биосферу с отходами, составляет примерно 85 млн. т в год, в то время как общий естественный приток углерода в почвенный покров нашей планеты составляет лишь 41,4 млн. т в год.
Твердые промышленные и бытовые отходы (ТП и БО) приводят к значительной экологической нагрузке, нарушая окружающую среду, так как они являются источником поступления в биосферу вредных химических, биологических и биохимических веществ. Образованные в результате их разложения химические соединения, создают угрозу здоровью и жизни населения, а также всему живому на Земле.
Кроме этого весьма существенна степень влияния вновь образующихся продуктов изменения ТП и БО на климат.
С другой стороны отходы необходимо рассматривать как антропогенные, включая техногенные образования, которые характеризуются значительным содержанием ряда ценных компонентов (черных, цветных металлов и других материалов), пригодных для дальнейшего использования в металлургии, стройиндустрии, машиностроении, в химической индустрии, энергетике, в сельском хозяйстве и других отраслях промышленности.
Сделать производство совершенно безотходным пока еще невозможно так же, как и невозможно сократить потребление продуктов производства. Площадь, занимаемая местами организованного захоронения отходов, составляет 14,7 тыс. га. Более 15% учтенных мест организованного

приобретают исследования в лабораторном масштабе, когда можно смоделировать многолетние процессы за более короткий срок.
Первые исследования по моделированию процессов, происходящих в теле полигона, изучению влияния различных исходных условий на анаэробный процесс начали проводить 30 лет назад. Экспериментальные установки, включали контейнеры открытой и закрытой конструкции объемом 5-6 м . Заполненные отходами контейнеры располагались на территории полигона. Образование фильтрата и биогаза контролировали в течение нескольких лет. Во всех лизиметрах была отмечена начальная фаза с высоконагруженным органикой фильтратом и высокой концентрацией СО2 в биогазе, называемая кислым брожением. Через 2-3 года четко повышалась концентрация метана в биогазе, т.е. переход к метановой фазе. После этого времени все лизиметры работали в «стабильной метановой фазе».
В результате многолетних исследований, проводимых различными специалистами многих стран, накоплены результаты миграции фильтрата, газа в теле полигона в натурных условиях, разработаны технологии моделирования процессов, проходящих в теле ПТО, на экспериментальных установках (биореакторах) в лабораторном масштабе. Получили широкое распространение технологии ферментирования ТБО в реакторах (табл. 1.8) [250,266,270].