Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали метод защиты полигонов твердых бытовых отходов (ТБО) и свалок от утечек фильтрата в грунт.
Для достижения цели исследователи внедрили в буровой инструмент для заливки цементных свай датчик, который измеряет наклон скважины с точностью до одной десятой градуса. Такая точность позволяет избежать зазоров между соседними сваями — основной причины утечек.
По словам ученых, одна из причин вероятных зазоров между сваями цементных стен в том, что скважины для свай бурят "вслепую": оператор не видит, ровно ли идет бурение, не повело ли в сторону буровой инструмент. Если он отклонится, соседние сваи не сомкнутся и останется зазор, через который фильтрат будет уходить в грунт.
Если раньше дефекты проблемных стыков были заметны только через несколько месяцев, когда материал стены уже застывал. Новая же система позволяет увидеть и исправить это сразу, пока раствор еще не затвердел: оператор видит на экране показания каждые 15 секунд непрерывно. Пока установка опускается, прибор следит за вертикальностью скважины. Самое важное — это контроль стыка между соседними сваями. Если появляется отклонение, оператор сразу это видит, и при подъеме инструмента и заливке подает дополнительный цемент и «залечивает» проблемное место до того, как раствор застынет.
«Главная опасность полигонов — фильтрат. Это ядовитая жидкость, которая образуется внутри полигона, когда осадки (дождь или талый снег) просачиваются сквозь многометровые слои отходов. В процессе разложения мусора вода вымывает из него опасные соединения: тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий), соли, органические кислоты и сильнейший канцероген бензапирен. При контакте с подземными водами фильтрат разносится на километры, заражая токсинами грунт и водоемы. Чтобы оградить полигоны устаревшего типа и свалки применяются технологии подземного строительства с возведением цементных стен. Раньше качество таких сооружений проверяли только через месяц-два, когда цемент полностью застывал, поэтому для исправления дефекта приходилось снова завозить технику. Ученые Пермского политеха разработали новый способ контроля, работающий прямо во время строительства подземных стен полигонов», — сообщают в Минобрнауки.
Работоспособность системы подтверждена, метод прошел испытания на опытном участке противофильтрационной завесы. На изобретение пермских ученых получен патент.
