Анализ выгод и затрат реализации комплексного управления твердыми бытовыми отходами на территории Карагандинской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анализ выгод и затрат реализации комплексного управления твердыми бытовыми отходами на территории Карагандинской области

А.М. Айткулов, Я.Ю. Соколенко

В статье рассматривается анализ выгод и затрат реализации комплексного управления твердыми бытовыми отходами (ТБО) на территории Карагандинской области. В процессе хранения ТБО на полигонах происходит разложение органической части отходов. При этом выделяется биогаз, содержащий два главных компонента -- углекислый газ и метан. Метан имеет потенциал создания парникового эффекта, который пагубно влияет на окружающую среду. При реализации предусматривается применение лучших доступных технологий в отрасли управления отходами для того, чтобы свести к минимуму возможные экологические последствия действия объектов инфраструктуры отходного хозяйства. Целью применения данных технологий, описанных в статье, является уменьшение пропорции отходов, которые должны быть захоронены на полигоне, и обеспечение максимально возможного с экономической точки зрения возврата материала в виде вторичного сырья в экономический оборот. Это и является главным фактором смягчения влияния на окружающую среду экономической деятельности населения и предприятий.

Проведенный экономический анализ в рамках управления ТБО акцентирует внимание на экологическом и социальном аспектах. Вследствие проведения этого анализа можно сделать следующие выводы по поводу влияний на окружающую и социальную среду [1].

Создание современных систем обслуживания бытовых отходов обусловливает прямой и косвенный позитивный эффект, в том числе:

· обеспечивается охрана окружающей среды (рекультивируются свалки, исключается загрязнение новых территорий и грунтовых вод, улучшается качество воздуха, что позитивно влияет на здоровье населения и качество среды обитания будущих поколений);

· за счет использования принципа оплаты услуг «загрязняющий платит» стимулируется внедрение в производство экологически чистых и дружественных окружающей среде технологий;

· вторичная переработка отсортированных отходов сокращает потребности в первичных ресурсах;

· создаются дополнительные рабочие места, что позитивно влияет на трудовую занятость населения в агломерации проекта;

· обеспечиваются дополнительные налоговые поступления в бюджеты всех уровней (налоги на заработную плату, корпоративный подоходный налог, налог на недвижимость, на природные ресурсы);

· освоение инвестиций вызывает мультипликативный эффект в народном хозяйстве, когда добавленная стоимость создается не только строительными компаниями (первичный цикл), но и активизируется деятельность смежных отраслей и других секторов экономики;

· внедрение системы управления отходами позволит снизить количество парниковых газов, в частности метана, выпущенных в атмосферу. Таким образом, уменьшается влияние экономической деятельности человечества на изменения глобального климата, что является несомненной экологической выгодой;

· указанные выше меры по уменьшению количества выделяемых из полигонов ТБО в атмосферу парниковых газов могут дать возможность РК, как участнице Киотского протокола, принять меры по управлению квотами выбросов парниковых газов для получения экономической выгоды [1; 2].

В процессе хранения ТБО на полигонах происходит разложение органической части отходов. При этом выделяется биогаз, содержащий два главных компонента -- углекислый газ и метан. Примерное процентное соотношение 50:50, которое зависит от ряда факторов хранения ТБО и может отличаться и меняться во время эксплуатации полигона. Оба газа являются парниковыми и, соответственно, действия по управлению эмиссиями этих газов являются предметом Киотского протокола. Метан, согласно организованным ООН исследованиям, имеет потенциал создания парникового эффекта, превышающий потенциал углекислого газа, в зависимости от рассматриваемого периода влияния, -- от 6,5 до 56 раз [3]. Для периода 20 лет источник ссылки даёт величину этого коэффициента 56.

Единицей измерения эмиссий в контексте протокола Киото является Единица Уменьшения Эмиссий (ERU -- Emmision Reduciton Unit), что представляет одну тонну углекислого газа и что фактически является товаром межгосударственных торгов [4].

Согласно источникам информации цены на ERU меняются и в 2011 г. были на среднем уровне 12 EUR/ERU (табл.). Соответственно, исходя из этих данных, а также данных на ожидаемые объёмы биогаза, выделяющегося в полигонах ТБО, возможно рассчитать примерный потенциальный экономический эффект, который можно получить, сжигая метан и, таким образом, снижая парниковый эффект и проводя продажу квот ERU (табл.).

Таблица 1

Данные в таблице приведены только для иллюстрации масштаба экономической выгоды и не должны использоваться для планирования финансовых средств.

Общие положения по смягчению, управлению и мониторингу

При реализации предусматривается применение лучших доступных технологий в отрасли управления отходами для того, чтобы свести к минимуму возможные экологические последствия действия объектов инфраструктуры отходного хозяйства [5].

Целью применения технологий, описанных в данной статье, является уменьшение пропорции отходов, которые подлежат захоронению на полигоне, и обеспечение максимально возможного с экономической точки зрения возврата материала в виде вторичного сырья в экономический оборот. Это и является главным фактором смягчения влияния на окружающую среду экономической деятельности населения и предприятий.

В местах расположения объектов инфраструктуры управления отходами для уменьшения возможных рисков загрязнения окружающей среды и смягчения воздействия предусмотрены конкретные инженерно-технические решения и меры, которые являются общепринятыми.

«Жизненный» цикл полигона для захоронения отходов условно можно разделить на две фазы:

· эксплуатационная фаза;

· закрытие, рекультивация и последующий мониторинг.

В эксплуатационной фазе возможно выделить следующие компоненты окружающей среды, на которые возможно влияние от эксплуатации полигона:

· почва;

· подземные воды;

· атмосферный воздух.

Инженерно-техническими решениями, предусмотренными для защиты почвы и подземных вод от возможного загрязнения, являются обеспечение полигона композитным, водонепроницаемым основанием. Согласно требованиям директивы ЕС 1999/31/ЕС основание полигона состоит из нескольких слоёв материала.

Директива рекомендует располагать полигоны ТБО в местах, где геологический барьер обеспечивает защищённость подземных вод структурой, имеющей следующие характеристики:

· мощность слоя -- не менее 1 м;

· Кф < 10^-9 м/с.

В случае отсутствия природных условий, обеспечивающих указанную выше степень защиты грунта и подземных вод, допускается создание искусственного барьера, обеспечивающего аналогичную степень защиты.

На рисунке 1 даётся пример поперечного сечения основания полигона.

Подобным образом проектируется слой рекультивации на поверхности полигона при его закрытии. Согласно требованиям директивы ЕС 1999/31/ЕС компетентный орган по охране окружающей среды анализирует все риски, связанные с размещёнными на полигоне отходами, с целью предотвратить формирование фильтрата после закрытия полигона. По итогам анализа он может принять решение и потребовать создание изолирующего слоя на поверхности закрываемого полигона.

Директива даёт рекомендации по проектированию такого слоя, который состоит из следующих элементов, в порядке очереди сверху вниз:

· слой плодородной почвы;

· дренажный слой;

· минеральный водонепроницаемый слой;

· изолирующий слой синтетического материала (обычно HDPE > 2 мм) при необходимости;

· газопроницаемый слой.

На рисунке 2 приведён вариант конструкции поверхностного слоя.

Для уменьшения влияния полигонного газа, способствующего развитию парникового эффекта, в проекте нужно предусмотреть систему сбора и утилизации этого газа. Система состоит из трубопроводов, уложенных в объём захороненных на полигоне отходов, насосной станции и элемента энергетической утилизации биогаза (котельная, электрогенератор или факел) (рис. 3-5).

Рисунок 3. Пример схемы системы сбора и утилизации полигонного газа

Для предотвращения выноса ветром лёгкой фракции отходов из хранилища предусматривается постройка забора по периметру объекта, а также регулярное покрытие размещённых в хранилище отходов слоем грунта. экологический утилизация бытовой отходы

Важным инструментом для уменьшения возможного неблагоприятного влияния на окружающую среду является мониторинг. Целью мониторинга является своевременная констатация несоответствий в режиме эксплуатации полигона, а также возможных повреждений элементов, обеспечивающих минимизацию влияния на окружающую среду.

Главными объектами мониторинговой программы для полигона ТБО, как в фазе эксплуатации, так и после закрытия, являются:

· почва;

· подземные воды (уровень и загрязнение);

· атмосферный воздух;

· фильтрат и сточные воды полигона;

· оседание частей полигона и возможные обвалы.

Оператором полигона должна быть разработана и внедрена детальная программа мониторинга, указывающая режим снятия проб и компоненты загрязнения, контроль которых должен проводиться по каждому объекту мониторинга. Программа должна быть согласована с компетентным органом по охране окружающей среды. Программа мониторинга, согласно требованиям директивы ЕС 1999/31/ЕС, должна быть частью документации разрешения на действие полигона ТБО.

Выводы и рекомендации

Проведенные исследования по оценке экологического и социального воздействия позволяют сделать выводы.

· Основная цель проектирования современной системы управления отходами -- выбрать наилучшие комбинационные технологические решения и создать прогрессивную (в соответствии с тенденциями развития мировой практики) модель управления ТБО -- снижение количества захороняе-мых отходов за счет их вовлечения в сортировку, переработку и утилизацию с наименьшими затратами и экологическим риском. Таким образом, обеспечение уменьшения объёма захороняемых в полигоне отходов уменьшает неблагоприятное влияние на окружающую среду и, соответственно, даёт положительный эффект в социально-экономической сфере, так как позволяет возвратить в экономический оборот значительное количество вторичного сырья.

· Одним из основных негативных воздействий полигонов ТБО на состояние атмосферного воздуха являются выбросы биогаза. Предусмотреть создание горизонтальной системы сбора биогаза и установку необходимого оборудования для утилизации биогаза, что позволит значительно уменьшить негативное воздействие на окружающую среду.

· Использование современных гидроизоляционных материалов для изоляции ячеек захоронения отходов позволит сократить до минимума возможность попадания загрязняющих веществ в почвенный покров и подземные воды.

· На этапе эксплуатации новых полигонов ТБО в ОИ предусмотрена организация системы экологического мониторинга для наблюдения за всеми компонентами окружающей среды, включая подземные воды.

· Предварительный анализ воздействий позволяет сделать вывод, что при штатном режиме работы намечаемая деятельность по строительству и эксплуатации новой системы управления отходами не окажет значимого негативного воздействия на компоненты окружающей среды и поэтому допустима по экологическим соображениям.

· Комплексная утилизация будет иметь социально-экономическое значение для регионов Карагандинской области в плане увеличения занятости и роста доходов населения, а также повышения уровня знаний в области экологии и новых технологий в области обращения с ТБО. Кроме того, реализация проектов позволит увеличить инвестиции в экономику региона, значительно повысит доходную часть областного, городского бюджетов.

· Введение системы сбора и утилизации полигонного газа и проведение соответствующих мероприятий, согласно Киотскому протоколу, могут дать возможность получить Республике Казахстан, как участнику этого международного правового акта, экономическую выгоду при продаже эмиссионных квот или использовании этих квот для развития других отраслей экономики.

Список литературы

1. Экологический кодекс РК

2. Санитарно-эпидемиологические требования к сбору, использованию, применению, обезвреживанию, транспортировке, хранению и захоронению отходов производства и потребления

3. СНРК 1.04-15-2002 Полигоны для твердых бытовых отходов

4. Об утверждении перечней отходов для размещения на полигонах различных классов

5. Порядок нормирования объемов образования и размещения отходов производства 03.1.0.3.01-96

Размещено на Allbest.ru