Изграждане на съвременни депа за битови отпадъци

Екологосъобразното управление на отпадъци е съвкупност от права, задължения, решения и дейности, които трябва да осигурят устойчиво управление чрез специализирани форми на третиране и контрол. Основен подход в решаване на проблемите с битовите отпадъци е тяхното депониране. Всъщност това е и едно от най-старите решения в обезвреждането на отпадъци. За да бъдат ефективни и безопасни обаче, депата за битови отпадъци трябва да отговарят на редица изисквания в процеса на тяхното проектиране, изграждане, експлоатация и закриване. В настоящия материал ще разгледаме как трябва да се изгради или реконструира едно съвременно депо за битови отпадъци със съответните материали и технологии.

Ако току-що сте привършили обяда си в някое заведение за бързо хранене и изхвърляте остатъци от храна, опаковки от напитки и салфетки, или сте напазарували стоки, които за да използвате, трябва да разопаковате и да изхвърлите опаковките, замисляте ли се какво става с тях след това? Това са нашите битови отпадъци, които генерираме с изумителна скорост ежедневно. Всъщност понятието „битови отпадъци” включва всички онези отпадъци, които се получават в резултат на жизнената дейност на хората по домовете, в административни, социални и обществени сгради, а също така в търговски обекти, центрове за отдих и забавления, и производства, стига да нямат характер на опасни.

Управлението на битовите отпадъци включва събиране, анаеробно разлагане и компостиране (на биоразградимите отпадъци), изгаряне, рециклиране (на пластмаса, стъкло, хартия и метали след разделно събиране) и депониране. Екологичните и икономически ползи от различните методи на обработване зависят съществено от местните условия, като гъстота на населението, инфраструктура и климат, както и от наличието на пазари за свързаните с този процес продукти (енергия, компост, рециклиран материал). Това означава, че няма универсална най-добра технология. Всяка една от тях има своето място в решаване на проблемите с битовите отпадъци според конкретните условия. В устойчивото управление основен е принципът за използване на най-добрите налични техники, неизискващи прекомерни разходи (НДНТНПР). Това е консултативен процес за вземане на решения, в който се отчитат относителните преимущества на различните възможности за управление на отпадъците, имащи отношение към опазването на околната среда, на приемлива цена. Йерархията на управление на отпадъците предоставя теоретичната рамка, която може да се използва като ръководство при оценяването на различните възможности. НДНТНПР е решение (или комбинация от решения), което за дадени цели и обстоятелства предоставя най-големи ползи или застрашава в най-малка степен околната среда, както в краткосрочен, така и в дългосрочен аспект.

Един от най-разпространените начини за третиране е депониране в подходящи инженерни съоръжения – депа за битови отпадъци. Това обаче не е никак лесна задача, особено като се има предвид, че битовите отпадъци се разлагат и водят до образуване на други продукти, които биха застрашили здравето на хората и околната среда, ако не се вземат мерки за безопасност. В такива случаи се стига до замърсяване на почвите, на подземните и повърхностните води от образувалия се инфилтрат, до замърсяване на въздуха със сметищен газ, прах и други замърсители, както и до разпространение на гризачи, насекоми, паразити, вируси и бактерии. Всичко това по пряк или косвен начин е опасно за човешкото здраве и компонентите на околната среда.

В действащата в България Национална програма за управление на дейностите по отпадъците устойчивото развитие е основен принцип. По отношение на депата за битови отпадъци това означава да се предотвратят всички възможни рискове по време на обезвреждането на отпадъците. Именно затова за тях има специално регламентирани задължителни изисквания. Те са резултат от Директивата за депата на ЕС, която е ратифицирана от държавите-членки. Нейна крайна цел е да се предотврати или намали, доколкото е възможно, отрицателното въздействие върху околната среда, по-специално замърсяването на повърхностните води, подземните води, почвата, въздуха, включително парниковия ефект, както и риска за здравето на човека, от депонирането на отпадъци по време на целия жизнен цикъл на депото, включително и след закриването му.

Депонирането на битови отпадъци е не само най-стария и най-разпространен в момента начин на третиране. Очаква се в бъдеще то да заема централна роля в управлението на битовите отпадъци в България поради много причини. Сред тях са пречките в разделното събиране у нас, които възпрепятстват рециклирането, високата цена на инсталациите за изгаряне, липсата на достатъчно опит с останалите практики и други. Както вече казахме обаче, всички те имат своите предимства и при определени обстоятелства са подходящи за устойчивото управление на отпадъците. Бъдещето на депата за битови отпадъци е обвързано с тяхното устойчиво управление, което е сложен комплекс от изграждане, експлоатация, следексплоатационни грижи, мониторинг, дългосрочно планиране и вземане на адекватни решения за постигане на ефикасно и безопасно депониране.

Текущо състояние на депата за битови отпадъци у нас
Съществуващите общински депа, които са въведени в експлоатация преди влизане в сила на Директива 1999/31/ЕС за депониране, не отговарят на съвременните изисквания и ще бъдат приведени в съответствие с тях или ще се закрият в срок до изграждане на новите регионални депа. След средата на миналата година у нас остават да действат временно 60 общински нискорискови депа, намиращи се в райони, в които все още няма готови регионални депа. Те ще функционират до изграждането на новите системи. Вече има готови 30 регионални депа. Оставащите да работят 60 общински депа ще бъдат поставени под засилен мониторинг. Освен това за някои от тях има направени препоръки и ще трябва да изградят и някои допълнителни съоръжения като допълнителни покрития и инсталации за отвеждане на инфилтрата, с които да се гарантира екологосъобразното третиране на отпадъците. Всички регионални депа трябва да се изградят до 2012г, като в тях ще се вложат 1 млрд. лева.

Общи изисквания за структурата, материалите и начина на изграждане на депата
Цената за депониране на отпадъци трябва да възстановява разходите за изграждане на депото и да покрива разходите за експлоатация, мониторинг, закриване и следексплоатационни грижи за площадката на депото за период не по-кратък от 30 години. Депата се проектират и изграждат при спазване на установените в страната норми за проектиране на фундирането, на строителните конструкции и на мрежите и съоръженията на техническата инфраструктура; противопожарни строително-технически норми (ПСТН); норми за допустими емисии и за качество на околната среда; санитарно-хигиенни норми; съществени изисквания за устройство и безопасна експлоатация на съоръженията с повишена опасност.

Основно изискване към конструкцията на депото и геоложката основа е да са дълготрайни и устойчиви при експлоатационни и сеизмични натоварвания. Необходима е защита срещу навлизане на атмосферни, повърхностни и подземни води в депонираните отпадъци. Замърсените води и инфилтрата от депото се събират със специална система, отвеждат се и се пречистват до нормите за допустими емисии. Защитата на почвата, подземните и повърхностните води се постига чрез комбинираното действие на геоложката основа и долния изолиращ екран по време на експлоатацията и в следексплоатационния период на депото. Геоложката основа трябва да осигурява достатъчна задържаща способност, която се характеризира с коефициент на филтрация. Когато този коефициент не е задоволителен, основата се подсилва с други средства. Когато се налага създаване на изкуствена геоложка основа (минерален запечатващ пласт), тя трябва да бъде с дебелина не по-малко от 0,5м. За събирането на инфилтрата от тялото на депата за битови отпадъци се изгражда долен изолиращ екран (система за запечатване на дъното на депото), който трябва да сведе до минимум натрупването на инфилтрат в основата на депото чрез предвиждане на изкуствена изолационна геомембрана и дренажен слой.

Ако е направена преценка, че е необходима защита от образуването на инфилтрат, се извършва повърхностно запечатване с горен изолиращ екран, който препоръчително включва газов дренаж, минерален запечатващ пласт, изолационна геомембрана, защитен слой от геотекстил, дренаж за повърхностни води и рекултивиращ пласт. В случаите, когато не се изисква защита от образуването на инфилтрат, горният изолиращ екран се състои само от рекултивиращ пласт, като за депа, на които се депонират биоразградими отпадъци, допълнително се предвижда и газов дренаж. В зависимост от класа на депото и геоложката основа долния изолиращ екран може да включва в посока отдолу нагоре минерален запечатващ пласт, изолационна гeoмембрана, защитен слой на геомембраната от геотекстил и площен дренаж за инфилтрат. Дренажа за инфилтрат е система от събирателни дренажни тръби, които събират образувалите се течни отпадъци от отпадъчното тяло и ги отвеждат към пречиствателна станция. Дренажът за повърхностни води пък отвежда събралите се над отпадъчното тяло повърхностни води в канавка в най-ниската повърхностна част на депото.

Тъй като депата за битови отпадъци съхраняват биоразградими отпадъци, при тях се проектират и изграждат инсталации за събиране, обработване и оползотворяване на отделените сметищни газове. В случай че оползотворяването на събраните газове от депото е икономически нецелесъобразно, се предвижда тяхното изгаряне във факел. Събирането, обработването и оползотворяването на газовете от депа трябва да се извършва по начин, който не води до риск за живота и здравето на хората и до риск или увреждане на околната среда. Акумулирането и отделянето на газовете от депата се контролира през експлоатационния период и след закриването на депото в съответствие с предвижданията на плана за контрол и мониторинг. При височинна схема на експлоатация на депото се предвиждат околовръстни предпазни диги от подходящи материали, осигуряващи опазване на повърхностните води от замърсяване.

Тяло на депото
Тялото на депото като основна част на комплексния обект трябва да осигурява обезвреждане на отпадъците, което не застрашава здравето на населението и на работещите в депото. То не бива да създава риск от замърсяване на атмосферния въздух, повърхностните и подземните води, почвата и за увреждане на растителния и животинския свят. Важна е и защитата от наднормен шум, прах и неприятни миризми. Тялото на депото се проверява за обща устойчивост с оглед осигуряване на стабилност през различните етапи от експлоатацията на депото - изграждане до височина 1/3, 2/3 и цялата максимална височина на запълване. За определяне на деформациите (слягане от собствено тегло, пропадане и др.) се извършват изчислителни проверки, които имат прогнозен характер. Резултатите от изчислителните проверки на деформации се потвърждават или коригират чрез измервания на реалните слягания по време на експлоатацията посредством геодезични наблюдения на репери, поставени на всеки три хектара от площта на депото. Постигнатата средна плътност на депонираните отпадъци се установява чрез анализ на проби от сондажи и изчисление на якостните характеристики - ъгъла на вътрешно триене и кохезията, чрез корелационни зависимости.

Долен изолиращ екран на депото
Долният изолиращ екран на депото в комбинация с геоложката основа трябва да удовлетворява изискванията за пропускливост и дебелина и да предпазва почвата, повърхностните и подземните води от вредното въздействие на отпадъчното тяло, като осигурява и неговата стабилност. Проектира се като система за запечатване на дъното и скатовете (откосите) на депата, която може да включва: минерален запечатващ пласт, изолационна геомембрана, защитен слой и дренажна система. Минералният запечатващ пласт се полага върху подготвената повърхност на геоложката основа или подложния пласт. За изграждане на минералния запечатващ пласт се използват естествени хомогенни минерални материали. Когато изискванията не могат да се постигнат с естествени материали, се допуска използването на бентонитови хидроизолации в комбинация с минералния запечатващ пласт. Те представляват слой от бентонит на прах или зърна, поставен между два слоя геотекстил или между геотекстил и геомембрана.

Изолационната геомембрана поема деформациите от слягането в минералния запечатващ пласт и геоложката основа. Тя осигурява заедно с минералния запечатващ пласт и геоложката основа защита на почвата и подземните води срещу течове и просмуквания на образувалия се инфилтрат от отпадъчното тяло на депото. Основна нейна характеристика е, че е химически и биологически устойчива срещу въздействието на образуваните в отпадъчното тяло на депото микроорганизми, газове и инфилтрат. Освен това е устойчива на въздействието на ултравиолетовите (UV) лъчи и на стареене при атмосферни условия. Изолационната геомембрана е произведена от първичен синтетичен материал (полиетилен висока плътност или друг материал, сертифициран за изграждане на изолационни геомембрани), с гладка или структурирана повърхност в съответствие с предвижданията на проекта. Защитен слой на изолационната геомембрана се изгражда от геотекстил. Той се произвежда от първични полимерни влакна от полиестер (полиетилентерефталат), полиетилен, полипропилен, полиамид 6, полиамид 6,6 или комбинация от тях и трябва да съответства на БДС ЕN 13257.

Дренажната система на долния изолиращ екран се проектира за събиране и отвеждане на инфилтрата от тялото на депата. Тя има площен дренаж с дебелина най-малко 0,5 метра от промита баластра със зърнометричен състав; мрежа от дренажни тръби за събиране и отвеждане до събирателна шахта на получения в тялото на депото инфилтрат; събирателна и ревизионни шахти; тръбопровод (отвеждащ колектор) за отвеждане на инфилтрата извън тялото на депото; помпена станция; пречиствателно съоръжение; оросителна система.

Горен изолиращ екран на депото
Горният изолиращ екран се проектира като система за повърхностно запечатване на депата, която може да включва: газов дренаж; минерален запечатващ пласт; изолационна геомембрана; защитен слой; дренажна система и рекултивиращ пласт.

Газов дренаж се предвижда при депата за неопасни отпадъци, в които се депонират биоразградими отпадъци. Той включва дренажен слой и събирателни газоотвеждащи дренажни тръби. Газовият дренаж осигурява провеждане на газовите емисии, отделяни от отпадъчното тяло, до съоръженията за тяхното улавяне и отвеждане от тялото на депото. Уловените газови емисии се отвеждат до инсталация за тяхното оползотворяване или изгаряне във факел посредством система от хоризонтални и вертикални газоотвеждащи тръби. В мястото на тяхното свързване се предвиждат контролни шахти с цел осъществяване на ревизия на газоотвеждащата система. В проекта на депото задължително се предвижда съоръжение за изгаряне във факел или инсталация за оползотворяване на газовите емисии.

Рекултивиращият пласт се проектира в съответствие с предвиденото използване на територията на депото след приключване на неговата експлоатация (за рекреационни цели, земеделско ползване, горскостопанско ползване и др.). Техническата и биологичната рекултивация осигуряват билото и откосите срещу ветрова и дъждовна ерозия и дават възможност за безопасно ползване на депото за други цели след закриването му като такова.