Search

В статье приведены результаты реализации регионального проекта Свердловской области «Комплексная система обращения с твердыми коммунальными отходами», связанные с актуализацией территориальной схемы обращения с отходами производства и потребления; вводом в эксплуатацию мощностей по обработке ТКО; обеспечением деятельности по оказанию населению коммунальной услуги по обращению с твердыми коммунальными отходами., The article presents the results of the implementation of the regional project of the Sverdlovsk region «Integrated system for the management of municipal solid waste», associated with the actualization of the territorial scheme of waste management of production and consumption; commissioning of MSW processing facilities; provision of activities for the provision of communal services to the population for the management of solid municipal waste., Управление техносферой, Выпуск 2 2021

В статье рассматриваются особенности и перспективы использования ГИС-технологий в процессе комплексного регулирования твердыми коммунальными отходами. Для эффективного функционирования системы управления отходами необходимо оперировать очень большими объемами разнородной информации, часть из которой привязана к определенной точке в географическом пространстве и постоянно изменяется. Поэтому необходимы усовершенствование информационного обеспечения в данной сфере, а также возможность удобного представления информации для получателя. В статье предложена возможность применения географической информационной системы как инструмента (программного продукта), при создании электронной модели территориальной схемы обращения с твердыми коммунальными отходами, позволяющего пользователям искать, анализировать и редактировать как цифровую карту местности, так и дополнительную информацию для предотвращения нецелесообразного использования земель сельскохозяйственного назначения. Потому что ГИС на сегодняшний день является одной из самых сложных современных технологий сбора, анализа и отображения пространственных данных. Отдельное внимание уделено эффективности ГИС при обнаружении и слежении за несанкционированными свалками. Использование данной технологии в практике работы определения местонахождения полигонов твердых коммунальных отходов позволит автоматизировать и выполнить широкий ряд операций с пространственными данными. К ним можно отнести: мониторинг использования земельных участков, автоматизированное картографирование, включая оцифровку земельных участков, создание и уточнение базовых карт, создание электронных карт, ввод атрибутивной информации, а также широкие возможности оформления карт, координатную привязку данных и обработку данных геодезических съемок, пространственный анализ и поиск, включая логические и пространственные запросы, интеграцию различных видов данных в виде отсканированных документов, чертежей и т. д., поддержку изображений в растровом формате, включая стандартные форматы изображений и данных дистанционного зондирования (аэрофотоснимки, тепловые снимки и т.п.) Все это позволит ГИС стать базовой технологией с целью функционирования земельной информационной системы и обеспечит накопление территориально-координированных (координатно-привязанных) данных района, их системный анализ, интерпретацию в виде картографических изображений средствами машинной графики.

Предлагаются способы оптимизации обстановки при загрязнении почв и грунтов свалок тяжелыми металлами, нефтепродуктами и радиоактивными элементами. При создании щелочных и карбонатных барьеров количество водорастворимых соединений Fе уменьшилось с 2,30,1 до 0,60,01 мг/л, Мn с 0,20,1 до 0,060,01, Zn с 0,60,1 до 0,10,01 мг/л. При этом содержание водорастворимых форм коррелировало с содержанием подвижных форм и не коррелировало с содержанием кислоторастворимых форм. При внесении в почву цеолита установлено уменьшение миграции тяжелых металлов, фосфора, 90Sr, 137Cs. Для поглощения нефтепродуктов рекомендуется внесение в почвы гидрофобизированного верхового торфа. Внесение сорбента в дозе 30 т/га практически полностью поглощало тяжелые металлы, антигололедные реагенты, прослойки торфа на глубине 2025 см препятствовали поднятию солей к поверхности. Показана целесообразность создания центров осадкообразования из СаСО3, МnО2 для уменьшения подвижности тяжелых металлов. При этом Еhмв по ХСЭ изменялось при внесении МnО2 в черноземе от 313 до 350 мв, содержание водорастворимого Fе с 11,9 до 5,5, в каштановой почве с 29,4 до 14,3 мг/л. Предложено удалять тяжелые металлы из почв методами электромелиорации. Рассматриваются особенности биологической очистки почв и фитомелиорации. Предлагается перекрывать свалки грунтом с заданными сорбционными свойствами и создавать пакеты геохимических барьеров, селективных для поглощения отдельных токсикантов., Methods are proposed for optimizing the environment when contaminated soils and dumping grounds are heavy metals, petroleum products and radioactive elements. When creating alkaline and carbonate barriers, the content of watersoluble compounds Fe was reduced from 2.30.1 to 0.60.01mg/l MP from 0.20.1 to 0.060.01 Zn from 0.60.1 to 0.10.01. The content of watersoluble forms correlated with the content of mobile forms (X2) and did not correlate with the content of acidsoluble forms. A decrease in the migration of heavy metals, phosphorus, 90Sr, and 137Cs was established when the zeolite was applyed into the soil. For the absorption of petroleum products, the introduction of hydrophobised highmoor peat into the soil is recommended. The introduction of the sorbent in a dose of 30t/ha almost completely absorbed heavy metals, antiicing agents, peat layers at a depth of 2025cm prevented the rise of salts to the surface. The feasibility of creating precipitation centers of CaCO3, MnO2 to reduce the mobility of heavy metals has been shown. At the same time, Eh mV in HSE changed when MnO2 was introduced in chernozem from 313 to 350mV, the content of watersoluble Fe was from 11.9 to 5.5 in chestnut soil from 29.4 to 14.3mg/l. It is proposed to remove heavy metals from the soil by means of electromelioration. The features of the biological treatment of soils and phytomelioration are considered. The covering of landfills with soil with given sorption properties and the creation of geochemical barriers packages selective for the absorption of individual toxicants are proposed. Contamination of soil and landfill soils, barriers, heavy metals, migration, copper, zinc, iron, phosphorus, 90Sr, 137Cs, electromelioration., №4(109) (2019)

В первой главе работы дана общая характеристика и условия образования стоков твердых бытовых отходов; приведены факторы, влияющие на количество образующихся стоков. Во второй главе рассматривается возможность очистки фильтрата гидроботаническими методами. В третьей главе описываются лабораторные исследования очистки фильтрационных стоков. Приведена последовательность действия и основное оборудование для определения влажности и влагонасыщенности (максимальной влажности) твердых бытовых отходов. В главе четвертой изложена методика комплексной очистки стоков полигонов твердых бытовых отходов. Выполнена оценка основных показателей отводимого фильтрата. После проведения оценки определен наиболее эффективный и оптимальный метод и схема комплексной очистки фильтрата. В пятой главе приведена схема очистки стоков бытовых отходов на гидробиологических сооружениях, а также даны практические рекомендации по очистке стоков от свалок и полигонов для города Санкт-Петербурга. Заключение посвящено основным выводам и предложениям по разработке схемы очистки фильтрата и переработки твердых бытовых отходов.

Предлагается методика автоматического выделения компонент объектов захоронения отходов и разложения поверхности объекта на компоненты по космическим изображениям. Методика позволяет построить модели поверхности структурных объектов, таких как полигоны твердых бытовых отходов и муниципальных свалок, составленных из нескольких компонент, заданных разными текстурами поверхности. Применяются матрицы информационных признаков, идентифицирующие тот или иной компонент, дана их математическая модель и различные формы представления. Представлены понятия изображений компонент поверхности и общие компонентные изображения, на которых детально отражаются области детектирования, соответствующие разным текстурам поверхности. Описан критерий принадлежности пикселя изображения к тому или иному компоненту, каждый из которых характеризуется своей матрицей информационных признаков. Отмечена возможность обработки территорий поверхности Земли любого размера и автоматизации обработки. Цель: разработать методику автоматического детектирования компонент объектов захоронения отходов по космическим изображениям. Методы исследования: методы регрессионного анализа, методы математической статистики и обработки космических изображений. Результаты. Представлены результаты методики на примере полигона твердых бытовых отходов Кучино (поселок Салтыковска, Балашихинский район Московского региона). Приведено представление в проекциях пространства информационных признаков значений яркости эталонной области покрытия заданной текстуры. Показан пример компонентного разложения фрагмента участка складирования отходов полигона: изображения ряда компонент и общее компонентное изображение. Построено компонентное разложение всего участка складирования: дифференцирование исходного видимого изображения WorldView2 покрытия свалки на небольшие участки, компонентное разложение каждого участка и интегрирование участков. The authors propose the method of automatically separation of components of waste objects and decomposition of the object surface to the components by space images. The technique allows constructing a model of surface of structural objects, such as solid waste landfills and municipal landfill sites, made up of several components, given by the different surface textures. The paper used the matrix of information signs, identifying a particular component, their mathematical model and various presentation forms are given. The paper introduces the concepts of surface component images and overall surface component images, which reflects in details the detection areas corresponding to different surface textures. The authors have described the criterion of pixel belonging to one or another component, characterized by a complex of matrices of information signs. There is an opportunity of processing the earth's surface area of ??any size and process automation. The main aim of the study is to develop a method of automatic detection of components of waste objects for space images. The methods used in the study: the regression analysis methods, statistical methods and processing of satellite images. Results. The paper introduces the results of the method on the example of landfill Kuchino (village Saltykov, Balashikha District of Moscow Region) and representation in projection of the information space of standard values ??of the covering area of a given texture. The example of component decomposition of landfill waste section fragment: images of six components and the total component image. The authors constructed the component decomposition of the full waste area: differentiation of the original visible image WorldView2 of a dump cover into small sections, component decomposition of each sites and its integration.

In this article the results of remote sensing of the Earth for monitoring of four snow dump sites in Tomsk are described. Their compliance with permitted type of the territory use was evaluated. Earlier unknown time of the operation start was identified. The spatial-temporal variability of areas was defined. The temperature profiles of snow dump and background sites were analyzed. Use of remote sensing data allowed easy identification of snow dump sites creation time. The fact that the sites are located out of zones of permitted type of the territory use was revealed, that is violation of the law. For the first time the cartographic material was collected and showed that in the recent years their areas increased in average in 18%. The fore-cast for the nearest years was made. The article contains satellite images indicting the degradation of soil-vegetative cover of snow dumps. The reasons are contamination and overcooling of the soil in the beginning of vegetation period. The research results became the initial material for perfection of snow dumps territories management and will be applied in the work of environmental protecting service. Approaches proposed by authors may be used in solving similar problems in any region.

Розглянуто проблему забруднення навколишнього середовища твердими побутовими відходами в Україні та світі. Досліджено негативний вплив відходів на екологічний стан України, розглянуто та проаналізовано проблему поводження з відходами в країнах Європи. Наведено існуючі методи знешкодження відходів та проаналізовано їх недоліки. Обґрунтовано метод переробки твердих побутових відходів з метою отримання сировини для альтернативних джерел енергії. Встановлено ефективність збору та використання в Україні звалищного газу (біогазу). The problem of environment pollution with municipal waste in Ukraine and around the World is considered. The negative impact of waste on ecological state of Ukraine was studied. The problem of waste disposal in European countries is considered and analyzed. Modern methods of waste liquidation are presented and their disadvantages are analyzed. The method of municipal solid waste processing for production of feedstock for alternative energy sources is substantiated. The effectiveness of accumulation and use of landfill gas (biogas) was determined. Рассмотрена проблема загрязнения окружающей среды твердыми бытовыми отходами в Украине и мире. Исследовано негативное влияние отходов на экологическое состояние Украины. Рассмотрены и проанализированы проблемы обращения с отходами в странах Европы. Приведены существующие методы обезвреживания отходов и проанализированы их недостатки. Обоснован метод переработки твердых бытовых отходов с целью получения сырья для альтернативных источников энергии. Установлена эффективность сбора и использования в Украине свалочного газа (биогаза).

Existing classifications of waste dumps in the quarries are given and their phenomenological nature is clarified. The need to identify the essence of the term "dump" is shown as well as the idea of "dump" as an artificial formation with everted and mixed rocks distanced from the quarry. Essential classification of man-made rock formations in quarries is developed. Characteristic of variations of man-made waste formations in quarries is developed. To reduce harmful effects of open-pit mining, dumps should be substituted with strat-lays - man-made structures relevant to natural stratification of litho-substances. Construction of strat-lays would improve ecological and technological culture of open cast mining.

The properties of natural bentonite clay of Yaziv mine (Lviv region., Ukraine) as a material for landfill liners and solid household and industrial waste storages were investigated. Copper and ammonium were selected as components that imitate the filtrate composition. Filtration coefficient, which is 10.9 m/s was experimentally found. Based on the porosity analysis, it was determined that the mineral belongs to the microporous materials with an average pore radius of 5Å. It was revealed that bentonite is able to irreversibly absorb large amounts of copper by the ion exchange mechanism. The full capacity of the mineral by copper is 115 mg/g. Ammonium adsorption proceeds according to the physical adsorption mechanism; maximum adsorption capacity is 0.175 mg/g. Saturation of the adsorbent is reached on the first day due to the high specific surface area. Remobilization ability of components when applying different desorbing agents was examined. The data obtained suggest that the adsorption ability of bentonite clay liners is not enough to ensure the environmental safety of ground and surface waters. Barriers, made of several materials with low permeability, different porosity, specific surface area and high adsorption ability of the filtrate components must be used., Исследованы адсорбционно-барьерные свойства природной бентонитовой глины Язовского месторождения (Львовская обл., Украина) относительно меди и аммония как компонентов фильтрата полигонов и хранилищ твердых бытовых и промышленных отходов. Определен коэффициент фильтрации, описана пористость материала, оценены емкостные, кинетические характеристики и способность компонентов к ремобилизации при использовании различных десорбирующих агентов., Досліджені адсорбційно–бар’єрні властивості природної бентонітової глини Язівського родовища (Львівська обл., Україна) щодо міді та амонію як компонентів фільтрату полігонів та сховищ твердих побутових та промислових відходів. Знайдено коефіцієнт фільтрації, описано пористість матеріалу, оцінено ємнісні, кінетичні характеристики та здатність компонентів до ремобілізації при застосуванні різних десорбуючих агентів.

Рассмотрено проблему влияния отходов бытового происхождения на экологическое состояние Украины и предложено пути её решения. Исследовано негативное влияние отходов на экологию Украины. Проанализировано недостатки существующих методов обеззараживание твёрдых отходов. Обосновано метод переработки бытовых отходов с целю получения альтернативных источников энергии. Установлено эффективность сбора и использования в Украине свалочнолго газа., The problem of assessing the impact of municipal wastes on the ecological state of Ukraine, and the ways of its solution are given. The main purpose of the research was to assess the impact of pollution sources of municipal solid wastes on the environment, and to justify the effective recycling of municipal wastes. The impact of SMW pollution sources on the environment state was assessed. The negative impact of wastes on the environment of Ukraine was studied. The problem of solid municipal waste management in Ukraine and in the world was analyzed. It was found that incineration and landfilling of solid municipal wastes are inefficient technologies today as they do not solve the energy problem in the country because they do not allow to obtain alternative energy sources from wastes, as well as they have a negative impact on the ecological state of Ukraine. It was proved that the most effective way to reduce emissions of biogas (landfill gas) from solid municipal waste landfills into the atmosphere − is to collect and use it. Economic indicators of production projects and the use of landfill gas are cost-effective enough, especially when waste landfill is placed near industrial gas consumer. The research results can be applied in the field of ecology and environmental protection. The research results can be applied by ecologists, as well as power engineers and chemmotology experts in the establishment and management of alternative energy sources., Розглянуто проблему впливу відходів побутового походження на екологічний стан України та запропоновано шляхи її вирішення. Досліджено негативний вплив відходів на екологію України. Проаналізовано недоліки існуючих методів знешкодження твердих відходів. Обґрунтовано метод переробки побутових відходів з метою отримання альтернативних джерел енергії. Встановлено ефективність збору та використання в Україні звалищного газу.

За запропонованою методологією оцінки впливу стихійних звалищ з використанням дистанційного та польового методів дослідження визначено, що всі несанкціоновані звалища за місцем розташування наближені до адміністративного центру та найбільших населених місць району. Знешкодження звалищ неможливе із-за розташування за рельєфом, звалища стрімко збільшують об’єм та площу. Пропонується таке рішення – повністю обмежити поповнення існуючих звалищ., On the offered methodology of elemental dumps influence estimation it is certain with the use of the controlled from distance and field methods of research, that all unauthorized dumps are located nearby administrative center and most settlements on district territory. Rendering of dumps harmless is impossible from a location in relief and swift growth of volume and area of dumps. Such solution is offered – fully to limit addition to the existent dumps., По предложенной методологии оценки влияния стихийных свалок с использованием дистанционного и полевого методов исследования определено, что все несанкционированные свалки расположены поблизости административного центра и наибольших населенных пунктов на территории района. Обезвреживание свалок невозможно из-за расположения в рельефе и стремительного роста объема и площади свалок. Предлагается такое решение – полностью ограничить пополнение существующих свалок.

На примере обращения с твердыми бытовыми отходами (ТБО) на полигоне ТБО в г. Чугуеве рассмотрены степень экономической привлекательности участия в проектах совместеного внедрения для снижения выбросов парниковых газов