Раздел 18. Экологическая защита воздушного и водного бассейнов, животного и растительного мира, рекультивация земель Тульской области, утилизация и переработка отходов промышленного производства и жизнедеятельности человека

18. Экологическая защита воздушного и водного бассейнов, животного и
растительного мира, рекультивация земель Тульской области,
утилизация и переработка отходов промышленного производства
и жизнедеятельности человека

Краткое содержание проблемы

В процессе эксплуатации месторождений Подмосковного угольного бассейна вблизи шахт и разрезов были образованы склады отходов горного производства в виде терриконов и отвалов вмещающих и вскрышных пород, которые вызывают нарушения природных ландшафтов, загрязнение воздушного и водного бассейнов, приводит к изъятию из хозяйственного оборота земельных площадей, непроизводительным затратам на хранение отходов.

Отходы угледобывающих предприятий являются дополнительным источником получения полезных компонентов, т.е. могут использоваться как минеральное сырье при наличии технологии и технических средств, позволяющих извлекать эти компоненты на рациональной экономической основе.

На территории Тульской области находится около 120,0 млн. тонн золы, скопившейся в результате сжигания угля на тепловых электростанциях. Золоотвалы являются источником экологического загрязнения окружающей среды, а также занимают полезные земельные площади в пределах населенных пунктов. При этом золоотвалы являются сырьем для получения ценных продуктов промышленного назначения.

На территории переработки доменных шлаков АК "Тулачермет", прилегающей к пойме реки Упы, накопилось 1,5 млн. м3 отходов. Из-за несоответствия существующим стандартам они не находят применения. Шлаковые терриконы ежегодно возрастают, занимая свободные территории, и создают неблагоприятную экологическую обстановку в прибрежной зоне реки Упы.

Существующие способы переработки твердых промышленных и бытовых отходов - метод захоронения (полигоны-свалки) и термический метод (сжигание) приводят к загрязнению воды, почвы, атмосферы и дают много золошлаковых отходов, требующих захоронения на полигонах. При этом не используются содержащиеся в отходах ценные компоненты и не обеспечивается необходимый уровень охраны окружающей среды.

В процессе производства на спиртовых заводах накапливается большое количество послеспиртовой барды. Сброс и утечки послеспиртовой барды приводят к загрязнению окружающей среды. Вследствие этого возникает насущная необходимость утилизации отходов спиртового производства.

Сточные воды промышленных предприятий загрязняют гидросферу территорий тяжелыми металлами, соединениями серы, азота, хлора, нефтепродуктами, фенолами и другими вредными элементами, находящимися в твердом и водорастворенном состоянии. Результатом воздействия этого загрязнения является ухудшение экологической обстановки и здоровья населения региона.

Вследствие отсутствия станций повторного использования промывных вод на Медвенско-Осетровском и Масловско-Песоченском водозаборах происходит загрязнение бассейнов реки Иншинка и реки Тулица водами от фильтров станций обезжелезивания. Отходы производства действующих станций обезжелезивания складируются на иловых площадках и занимают полезные земельные площади. Необходимость обезжелезивания и обеззараживания подземных вод на водозаборных скважинах шахтерских поселков Тульской области.

Городские очистные сооружения канализации города Тулы работают без остановки 22 года и требуют капитального ремонта. Иловые площадки полностью заполнены подверженным гниению осадком, при этом образовавшийся газ метан сбрасывается в атмосферу.

Отсутствие очистных сооружений канализации в поселках Победа и Южный ( п.Скуратово) приводит к загрязнению поверхности и бассейна рек Воронки и Упы.

Обеспечение экологической защиты водного бассейна региона определяет необходимость разработки эффективных технологий, технических средств и высокоэффективных реагентов для очистки и переработки промышленных и коммунальных сточных вод.

Выбросы в атмосферу золы, окислов серы, окислов азота на ТЭЦ и ГРЭС Тульской области ежегодно составляют десятки тысяч тонн, что приводит к загрязнению окружающей среды, в связи с чем необходимо создание и внедрение системы экологического контроля и оптимизации сжигания топлива на объектах теплоэнергетики региона.

Общая площадь нарушенных земель в Тульской области составляет около 11 тыс. га, в том числе предприятиями угольной промышленности 3967 га, из них 2756 га открытыми разработками. Для восстановления хозяйственной ценности земель Тульской области, нарушенных горными выработками (угольными разрезами, шахтами и др.), необходимо проведение комплекса мероприятий по их рекультивации.

Восстановление экологического разнообразия в биоценозах и сохранение генофонда живой природы невозможно без установления охранного режима на определенных природных территориях, в связи с чем необходимо составление реестров ботанических и зоологических объектов, создание паспорта природных объектов.

С целью сохранения редких и исчезающих видов растений на территории Тульской области необходимо создание искусственных фитоценозов, насыщенных свойственными им редкими видами растений, изучение видового состава насекомых, их индивидуальных и популяционных реакций на загрязнение.

Требования, предъявляемые к решению проблемы

Разработать экологически чистые технологии и технические средства, обеспечивающие:

утилизацию отходов угледобывающих предприятий с наименьшей степенью воздействия на окружающую среду;

переработку шахтных отвалов и терриконов для производства строительных материалов, мелиорантов, удобрений, рекультивационных, дорожных материалов и др.;

переработку минерального сырья для извлечения полезных компонентов;

использование отходов шлакопереработки АК "Тулачермет" в промышленных целях;

переработку и утилизацию твердых промышленных и бытовых отходов, в том числе резиносодержащих и токсичных;

расширение и совершенствование существующих систем сбора, хранения и переработки токсичных промышленных отходов - гальваношламов, нефтешламов, отработанных приборов ртутного наполнения, отходов лакокрасочного производства и др.;

извлечение ценных компонентов для использования в промышленных целях и получения товарной продукции;

утилизацию отходов спиртового производства посредством создания оборудования для переработки послеспиртовой барды в концентрированные и сухие кормовые продукты с одновременной очисткой сточной промышленной воды, с применением современных физико-химических методов ее очистки;

уменьшение степени загрязнения почвы, воды и атмосферы по сравнению с традиционными способами;

предотвращение загрязнения подземных вод.

Провести проектно-изыскательские работы, полупромышленные испытания исходного сырья, маркетинговые исследования по реализации получаемой из золоотвалов продукции и составить технико-экономическое обоснование отдельных технологических производств, объединенных в золоперерабатывающий комплекс.

Разработка высокоэффективных технологий, комплексов, технических средств, реагентов (коагулянтов), обеспечивающих:

повышение качества очистки воды;

соответствие качества воды санитарно-гигиеническим нормам;

снижение технологических затрат и себестоимости технических устройств водоочистки;

утилизацию солевых алюминийсодержащих шлаков;

освоение производства водоочистительных устройств питьевой воды бытового и промышленного назначения;

монтаж на промышленных предприятиях очистных комплексов, соответствующих характеру сточных вод.

Переработка осадков станций обезжелезивания и улучшение санитарно-эпидемиологического состояния районов города Тулы, бассейнов рек Упы, Воронки, Иншинки, Тулицы и других рек посредством:

повторного использования промывных вод на существующих водозаборах, в том числе строительства высокоэффективных станций повторного использования промывных вод;

технико-экономического обоснования и разработки рекомендаций по использованию осадков станций обезжелезивания;

переработки осадков станций обезжелезивания и извлечения полезных компонентов для промышленных целей;

строительства и расширения городских очистных сооружений канализации до 320 тыс. м3/сутки;

сооружения цеха механического обезвоживания осадка и утилизации газа метана;

строительства современной канализационной насосной станции производительностью 0,6 тыс. м3/сутки, двух напорных канализационных коллекторов и очистных сооружений производительностью 0,9 тыс. м3/сутки для канализации поселков Победа и Южный (п.Скуратово);

внедрения новых технологических процессов по утилизации осадков и метана.

Разработка и внедрение технологии обезжелезивания и обеззараживания подземных вод на водозаборных скважинах шахтерских поселков, обеспечивающей снижение содержания железа до содержания не превышающего нормативного по ПДК.

Разработка системы экологического контроля и оптимизации расхода топлива, обеспечивающей: качественный и количественный контроль состава дымовых газов и других промышленных выбросов на содержание углерода, кислорода, окислов углерода, окислов серы, окислов азота, золы;

прогнозирование возможности возникновения аварийных ситуаций;

предотвращение аварийных ситуаций.

С целью восстановления хозяйственной ценности земель Тульской области, нарушенных горными выработками, необходимы следующие мероприятия:

провести комплексные исследования рекультивированных площадей с неблагоприятными результатами их освоения;

построить геоинформационные карты этих площадей с определением характера размещения и типов пород, прежде всего токсичных, по глубине и поверхности;

установить гидродинамические режимы подземных и поверхностных вод, их химический и бактериологический составы, выявить источники загрязнений;

провести проектно-изыскательские работы по реабилитации земель, нарушенных горными работами;

разработать научно-технический проект восстановления земель, нарушенных горными работами.

Выполнение работ и научных исследований, обеспечивающих:

установление охранного режима территорий природных объектов;

составление реестров ботанических и зоологических объектов;

создание паспорта природных объектов;

разработку научно обоснованных режимов природопользования в местах произрастания редких видов растений;

создание технологии размножения и восполнения редких и исчезающих видов растений;

размножение исходного материала и восполнение ботанических и зоологических видов;

создание искусственных популяций охраняемых видов растений;

разработку экспресс-методов биоиндикации, прогнозирование и разработку рекомендаций по сохранению окружающей среды;

оценку техногенного загрязнения при помощи экспресс-методов биоиндикации;

прогноз развития городских экосистем и разработку по их защите.

Планируемый срок окупаемости расходов бюджета области - 2 года.

Региональное значение решения проблемы

Улучшение экологического состояния окружающей среды, повышение эффективности утилизации и переработки твердых промышленных и бытовых отходов, использование продуктов переработки отходов в промышленных целях.

Ликвидация золоотвалов, очистка поймы реки Упы, возврат земельных площадей в хозяйственный оборот. Утилизация отходов спиртового производства. Повышение эффективности использования местных минерально-сырьевых ресурсов. Расширение производства товарной продукции на территории Тульской области и создание новых рабочих мест.

Улучшение экологической обстановки в Тульской области и охрана здоровья населения. Повышение качества очистки промышленных и коммунальных сточных вод, воды питьевой и используемой для технических нужд промышленности.

Улучшение санитарно-эпидемиологического состояния города Тулы, бассейнов Упы, Воронки, Тулицы, Иншинки и других рек. Уменьшение уровня загрязнения атмосферы и поверхностных вод.

Экономия воды на технологические нужды. Обеспечение рационального использования земельных ресурсов. Утилизация и использование в промышленных целях газа метана, переработка осадков станций обезжелезивания и извлечение полезных компонентов для промышленных целей.

Решение проблемы обезжелезивания и обеззараживания подземных вод на водозаборных скважинах позволит обеспечить сохранность здоровья населения и повысить уровень хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Уменьшение вредных выбросов в атмосферу, снижение аварийности и экономия топлива на объектах теплоэнергетики.

Возврат нарушенных горными работами земель Тульской области в систему землепользования, улучшение экологического состояния окружающей среды.

Охрана генофонда живой природы, сохранение генофонда редких и исчезающих видов растений на территории Тульской области, восстановление природных ресурсов, поддержание экологического равновесия. Оценка техногенного загрязнения окружающей среды, прогнозирование развития городских экосистем, сохранение окружающей среды.

Оценка суммы расходов бюджета области для решения проблемы: 202,62 млн. руб.