CC BY
19Корректировка концепции схемы управления твердыми коммунальными отходами в Сахалинской области на основе кластерного подхода
сч сч о сч
<0
о ш т
X
<
т О X X
Волосникова Галина Александровна,
канд. техн. наук, доц., доцент кафедры экологии, ресурсополь-зования и безопасности жизнедеятельности, Тихоокеанский государственный университет, 004181@pnu.edu.ru
Стрепетова Елена Сергеевна,
магистрант кафедры экологии, ресурсопользования и безопасности жизнедеятельности, Тихоокеанский государственный университет, 2008003210@pnu.edu.ru
Приведена характеристика существующей схемы обращения с твердыми коммунальными отходами на территории Сахалинской области. Изучены социально-экономические и природно-климатические особенности региона. Выполнена оценка объемов образования отходов и состояния перерабатывающей отрасли. Региональная территориальная схема по обращению с отходами фактически не подразумевает создания комплексной системы управления отходами. Для сбалансированного пространственного развития Сахалинской области предложена комплексная корректировка региональной концепции обращения с отходами на основе кластерного подхода. Выбрано оптимальное количество региональных кластеров для создания механизма эффективного управления отходами. Разработана перспективная схема обращения с отходами в Центральном кластере с учетом принципов экологической безопасности и ресурсосбережения. Проведено обоснование технологического обеспечения предлагаемых природоохранных мероприятий. Выполнен укрупненный расчет технологических характеристик планируемых к строительству инфраструктурных объектов. В качестве объективного решения проблемы обращения с ТКО в труднодоступных малонаселенных районах области предложено обустройство пунктов сортировки отходов и накопления вторичных материальных ресурсов. Реализация предлагаемых мероприятий позволит минимизировать негативные экологические последствия за счет вовлечения отходов в хозяйственный оборот в качестве вторичных ресурсов.
Ключевые слова: твердые коммунальные отходы, территориальная схема обращения с отходами, региональный оператор, кластерный подход, межмуниципальное зонирование, ресурсосбережение, экологическая безопасность, объект размещения отходов, накопление, обезвреживание, транспортирование, обработка, утилизация.
Введение и постановка проблемы. Одной из глобальных проблем современной цивилизации является непрерывный рост объемов образования твердых коммунальных отходов (ТКО). Генеральная стратегическая линия в области обращения с отходами в Российской Федерации ориентирована на минимизацию количества отходов, направляемых на захоронение, за счет максимального вовлечения утилизируемых компонентов в хозяйственный оборот. В России на законодательном уровне принят региональный подход к решению проблемы обращения с ТКО с учетом специфических особенностей территорий и существующего состояния отрасли. Недавние изменения национального законодательства в рассматриваемой сфере обязали органы государственной власти субъектов РФ создавать эффективные региональные системы управления отходами, основанные на принципах экологической, социальной и экономической устойчивости. В соответствии с требованиями Федерального закона «Об отходах производства и потребления» в регионах разработаны и утверждены территориальные схемы обращения с отходами, в том числе с ТКО, определяющие, в том числе, места расположения инфраструктурных объектов на территориях муниципальных районов.
Острота проблематики в сфере обращения с ТКО в России обусловлена наличием жестких законодательных требований к размещению отходов на специализированных полигонах и практически полным отсутствием инфраструктуры переработки. В территориальных схемах некоторых субъектов РФ не использован комплексный подход, объединяющий пути оптимального решения вопросов обращения с муниципальными отходами, предусмотрен хаотичный характер расположения объектов санитарной очистки, что закрепляет приоритет захоронения отходов по отношению к их переработке и противоречит ключевому принципу государственной политики в области обращения с отходами. В то же время, принятый в ряде регионов территориальный принцип создания инфраструктурных объектов, основанный на использовании кластерного подхода, позволяет практически полностью замкнуть все стадии цикла обращения с отходами от этапа их образования до конечного размещения в окружающей среде.
В Российской Федерации в целях удовлетворения растущих потребностей экономики в сырье и энергии наметилась стойкая тенденция активного перемещения разработки природных ресурсов и добычи полезных ископаемых в труднодоступные и малонаселенные районы Сибири и Дальнего Востока. При этом в районах с высокой концентрацией промышленности по добыче и
первичной переработке сырья обостряются экологические проблемы, в том числе и в сфере обращения с отходами производства и потребления.
Сахалинская область - единственный российский островной регион, состоящий из 59 островов (остров Сахалин с прилегающими островами Монерон и Тюлений и 56 островов Курильской гряды). Согласно административно-территориальному делению, в области имеется 18 муниципальных образований (городских округов). На территории области, по состоянию на 01.01.21 г., проживает 485,621 тыс. чел., из которых 96 % - на острове Сахалин. В городских поселениях проживает 82 %, причем большинство из них - в областном центре г. Южно-Сахалинск (около 199 тыс. чел.). Курильские муниципальные образования расположены на сети островов, население и инфраструктура сосредоточены, в основном, на островах Парамушир, Итуруп, Кунашир, Шикотан, где расположены административные центры округов.
С 1990-х гг. Сахалинская область начала получать значительные иностранные инвестиции, связанные с шельфовыми нефтегазовыми проектами. Десятки лет интенсивного развития нефтегазовой промышленности на Сахалине привели к существенным изменениям в экономике, инфраструктуре и общественной жизни острова. Ведущее место в хозяйственном комплексе принадлежит промышленным отраслям, базирующимся на добыче и переработке минерально-сырьевых, водных биологических и других ресурсов. В области интенсивно развиваются нефтегазодобывающая, угольная отрасли, рыбопромышленный комплекс и энергетика.
Стратегия социально-экономического развития Сахалинской области до 2035 г., как и остальных регионов Дальневосточного Федерального округа, предполагает проведение «новой индустриализации» региона за счет развития центров (пространственных полюсов) роста -крупных агломераций, характеризующихся определенной специализацией, расположенных на относительно небольших территориях, а также рост валового регионального продукта, выполнение социальных индикаторов и увеличение численности населения [1].
На организацию работ в системе обращения с отходами производства и потребления в значительной степени влияют природно-географические особенности Сахалинской области и наличие особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Островное расположение и сложный рельеф местности отражаются на логистике и способах транспортировки отходов. Дорожное сообщение по суше с некоторыми населенными пунктами отсутствует. В периоды снегопадов, метелей и межсезонных дождей часть территории становится труднодоступной.
На территории Сахалинской области имеется 57 ООПТ, из них 4 - федеральные, 53 - региональные. ООПТ регионального значения занимают общую площадь 685681,9688 га (по состоянию на 1.02.2021 г.), что составляет 7,81 % территории области (без учета площади акватории территориального моря РФ). Наличие значительного количества ООПТ ограничивает выбор земельных участков под размещение инфраструктурных объектов по обращению с отходами.
Согласно информации, представленной в государственном докладе [2], на территории региона в 2020 г. было образовано 260,377 тыс. т ТКО. Согласно сведениям, представленным региональным оператором, в 2021 г. в Сахалинской области образовано 222,631 тыс. т ТКО. Снижение объемов образования произошло за
счет постепенного внедрения раздельного сбора отходов, кроме того, снизился процент захоронения за счет переработки ТКО (в 2021 г. обработано 4,081 тыс. т отходов, утилизировано - 0,055 тыс. т). Фиксируемые государственными органами объемы годового образования ТКО в период 2016-2020 гг. изменялись в пределах 152-520 тыс. т [3]. Независимо от величины фактического образования свыше 90 % образующихся отходов области направляется на захоронение на полигоны и свалки ТКО.
Низкий процент утилизации отходов связан с отсутствием необходимой инфраструктуры переработки. На территории области имеется три мусоросортировочных комплекса: на полигоне ТКО в г. Корсаков производственной мощностью 19,8 тыс. т/год (ООО «Новый город»); на полигоне ТКО в пгт. Ноглики мощностью 10 тыс. т/год (АО «Управление по обращению с отходами»); на полигоне ТКО в г. Южно-Сахалинск, юго-западнее карьера «Известковый», производительностью 30 тыс. т/год. Большая часть отсортированных отходов направляется на материк для дальнейшей утилизации. Массовой переработке отходов препятствуют ограниченные объемы вторсырья, отсутствие учета отходов, малая доля предприятий, занимающихся сортировкой и накоплением различных видов отходов.
В населенных пунктах применяется смешанный сбор отходов населением. Многие объекты размещения отходов (ОРО) не соответствуют требованиям природоохранного законодательства. Большая часть свалок и полигонов ТКО расположена на территориях, не предназначенных для размещения отходов (на землях населенных пунктов, лесного фонда, в водоохранных зонах). Не соблюдены требования, предъявляемые к санитарному состоянию мест размещения отходов и размеру санитарно-защитных зон. Чрезвычайно актуальным является проведение исследований, позволяющих оптимизировать выбор земельного участка под строительство объектов [4]. Вместимость многих ОРО, функционирующих с прошлого века, близка к переполнению.
Всего по области в государственный реестр объектов размещения отходов (ГРОРО) внесены пять полигонов ТКО, отвечающих требованиям природоохранного законодательства (в г. Корсаков; в г. Южно-Сахалинск; в пгт. Ноглики; на территории Воскресенского сельского округа в районе п. Ключи Тымовского района; в 500 м от п. Тунгор Охинского района), но проектная мощность некоторых из них практически исчерпана. Еще пять объектов захоронения ТКО были включены в перечень ОРО как введенные в эксплуатацию до 1.01.2019 г. и не имеющие соответствующей документации, со сроком эксплуатации до 1.01.2023 г. (Александровск-Сахалинская городская свалка, свалка ТКО г. Долинск, свалка ТКО г. Макаров, городская свалка ТКО г. Углегорск, Холмская городская свалка).
В табл. 1 приведены объемы образования отходов в городских округах (ГО) Сахалинской области и представлена краткая характеристика отрасли обращения с ТКО.
Существующая система обращения с отходами на территории Сахалинской области не выполняет свои функции в полном объеме, что приводит к нарушениям экологического законодательства. Недостаток специализированных полигонов, производственных мощностей по обработке и утилизации отходов приводит к негативному влиянию на окружающую среду. Необхо-
X X
о
го А с.
X
го т
о
2 О
м м
сч сч
0 сч
оэ
01
о ш Ш X
<
т о х
X
димы мероприятия по реформированию системы обращения с муниципальными отходами на территории области. Модернизация инфраструктурных объектов является при этом первоочередной инженерной задачей.
Таблица 1
Объемы образования отходов в городских округах Сахалин-
Таблица 2
Направления развития муниципальных образований Сахалинской области [6]
Наименование Населе- Норматив- Наличие Наличие
муниципального ние, чел. ное обра- ОРО, вне- объектов
района или городского округа зование ТКО, т/год сенных в ТС обработки и утилизации
Южно-Сахалин- 207284 86042,3 + +
ский ГО
Александровск-Сахалинский 10561 4386,0 + -
район ГО
Анивский ГО 19656 8167,0 - -
ГО «Долинский» 23816 9890,2 + -
Корсаковский ГО 40322 16731,9 + +
Курильский ГО 6799 2835,0 - -
Макаровский ГО 7362 3054,2 + -
Невельский ГО 14546 6034,5 - -
Ноглинский ГО 12209 5072,2 + +
ГО «Охинский» 21572 8952,9 + -
Поронайский ГО 21510 8918,7 - -
Северо-Куриль-ский ГО 2691 1115,6 - -
ГО «Смирныхов- 11566 4806,0 - -
ский»
Томаринский ГО 7893 3274,6 - -
Тымовский ГО 13920 5789,0 + -
Углегорский ГО 16718 6937,8 + -
Холмский ГО 35185 14596,9 + -
Южно-Курильский ГО 12011 4985,3 - -
Итого по реги- 486621 201590,1
ону:
Экономическая зона Муниципальные образования Профили основных направлений
Северная Ногликский, Охинский Промышленно-сырьевой, инновационно-технологический, туристско-рекреа-ционный
Центральная Александровск-Саха-линский, Тымовский, Смирныховский, Поронайский, Вахрушев, Макаровский. Углегорский, Томаринский Промышленно-сырьевой, инфраструктурный, агропромышленный, турист-ско-рекреационный, инно-вационно-технологиче-ский
Южная Холмский, Южно-Сахалинск, Невельский, Долинский, Корсаковский, Анивский Промышленно-сырьевой, инфраструктурный, агропромышленный, инновационно-технологический, туристско-рекреационный
Курильская Северо-Курильский, Южно-Курильский, Курильский Промышленно-сырьевой, инновационно-технологический, туристско-рекреа-ционный
Обзор ранее выполненных исследований. В рамках перехода на новую систему обращения с ТКО для выполнения федеральных программных целей по вовлечению компонентов ТКО в экономику правительством Сахалинской области утверждена «Комплексная система обращения с твердыми коммунальными отходами», в которой с учетом региональной специфики приняты целевые индикаторы утилизации: к 2024 г. 60 % ТКО должны проходить обработку, 100 % компонентов ТКО, собранных в результате обработки и раздельного сбора, должны утилизироваться [5]. В 2015 г. Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Сахалинской области разработана Концепция по формированию системы обращения с отходами на территории Сахалинской области, учитывающая положения Комплексной стратегии обращения с ТКО в РФ, требования Федеральных законов «Об охране окружающей среды», «Об отходах производства и потребления». Концепцией предлагалось деление территории области на 4 экономические зоны: Северная, Центральная, Южная и Курильская. Аналогичные направления развития муниципальных образований области представлены в работе С. Г. Кузнецовой (табл. 2). Определяющим профилем основного направления экономического развития во всех экономических зонах является промыш-ленно-сырьевой, направленный, прежде всего, на добычу минерально-сырьевых и угольных ресурсов.
Для выполнения целевых показателей, установленных правительством РФ в области обработки и утилизации ТКО, правительство Сахалинской области в 2016 г. утвердило территориальную схему обращения с отходами (включая ТКО) [7]. Первоначальная редакция территориальной схемы была ориентирована, в первую очередь, на санитарную очистку поселений и захоронение ТКО. Объекты размещения ТКО, предусмотренные практически в каждом населенном пункте, не соответствуют требованиям природоохранного законодательства и не внесены в ГРОрО. В 2018 г. территориальная схема была откорректирована [8].
Начиная с 2019 г. на основании требований федерального законодательства на территории области произошло коренное изменение ранее действующего способа управления ТКО. Предложена принципиально новая модель, основанная на централизации управления процессами накопления, транспортирования и утилизации отходов. В 2021 г. по заказу Министерства ЖКХ Сахалинской области проведена актуализация территориальной схемы [9]. В основу межмуниципальной системы обращения с отходами положен ряд ключевых экономико-географических принципов выделения центральных мест, способствующих сокращению затрат регионального оператора. Принципиально изменилась и модель экономического взаимодействия всех участников процесса управления ТКО. В целях создания инфраструктурных объектов по обращению с ТКО запланировано заключение концессионных соглашений. Вследствие неравномерного распределения количества образующихся ТКО в муниципальных образованиях Сахалинской области деление территории на несколько зон деятельности регионального оператора с равными условиями затруднено, поэтому было принято решение об организации работ по обращению с ТКО одним региональным оператором. Технологическая и инвестиционная функции по управлению отходами возложены на АО «Управление по обращению с отходами».
В ныне действующей редакции территориальной схемы представлено четыре варианта схем потоков ТКО: действующая (2021-2022 гг.); переходная (2022-2023 гг.), вводимая поэтапно по факту введения в эксплуатацию
объектов перегрузки и сортировки до введения в эксплуатацию перспективных объектов захоронения; перспективная (2024-2030 гг.), с момента введения в эксплуатацию перспективных объектов захоронения; аварийная (2022 г.). Для успешной реализации проекта планируется строительство площадок временного (не более 11 месяцев) накопления отходов тКо населенных пунктов, не имеющих круглогодичной транспортной доступности; мусоропере-грузочных станций (МПС), предназначенных для укрупнения потоков и организации перевозки отходов большегрузным транспортом; объектов переработки ТКО, в т. ч. мусо-росортировочных комплексов (МСК) и мусороперерабаты-вающих заводов (МПЗ); полигонов ТКО. Не пригодными для дальнейшей эксплуатации, соответственно, подлежащими первоочередному закрытию с последующей рекультивацией, признаны 23 ОРО.
Существующая схема потоков предусматривает накопление ТКО на муниципальных свалках, с последующим захоронением на полигонах, включенных в ГРОРО, а также на объектах, включенных в перечень до 2023 г. В перспективной схеме потоков предусмотрено создание межмуниципальных объектов и объектов обращения с ТКО (табл. 3).
Таблица 3
Межмуниципальный объект обращения с ТКО Полигон ТКО МСК МПС Комплекс термического обезвреживания Объект утилизации органической фракции ТКО
«Южно-Сахалинский» 2 оче- +
(на территории ГО «Город Южно-Сахалинск» и Ани- редь
вского ГО
«Северо-Западный» (на территории ГО «Алек-сандровск-Сахалинский район», ГО «Ногликский», ГО «Смирныховский» и Тымовского ГО) 2, 3 очередь + + 3 +
«Юго-Восточный» + + + +
(на территории ГО «Долин-ский» и Томаринского ГО)
«Корсаков» (на территории Корсаков-ского ГО) 2 очередь + +
«Восточный» + + + +
(на территории Поронай-ского и Макаровского ГО)
«Юго-Западный» + + + +
(на территории Невельского и Холмского ГО)
«Углегорский» (на территории Углегорского ГО и Томаринского ГО) + + +
«Охинский» + +
(на территории ГО «Охин-ский»)
«Парамушир» (на территории Северо-Ку- +
рильского ГО)
«Итуруп» (на территории Курильского ГО) + +
«Южно-Курильский» + + +
(на территории Южно-Ку-
рильского ГО)
Таким образом, стратегия управления отходами на территории Сахалинской области в последние годы подверглась значительным преобразованиям. Выбран региональный оператор, утверждена и актуализирована
территориальная схема, предполагающая реализацию в перспективе комплексной системы обращения с отходами. Но предлагаемые оптимизационные мероприятия основываются на строительстве новых полигонов ТКО, что не соответствует принятой в РФ стратегической концепции. Не учтены законодательные требования к выбору земельных участков для размещения объектов. Например, в межмуниципальном объекте «Восточный» планируется строительство полигона, попадающего в водоохранную зону, что запрещено действующим природоохранным законодательством.
Подводя итоги сравнения двух редакций территориальных схем обращения с отходами, а также сопоставляя их с фактическими данными регионального оператора, можно прийти к выводу, что с 2016 г. и по сегодняшний день заявленные в документе мероприятия по реформированию системы обращения с ТКО на территории области не соответствуют действительности. Размещение отходов по-прежнему осуществляется на полигонах ТКО муниципальных образований, новые комплексы обращения с отходами в районах не реализованы. Для изменения сложившейся ситуации в сфере обращения с отходами необходима корректировка заложенной в территориальной схеме региональной концепции обращения с ТКО на основе кластерного подхода, исходя из принципов, включающих концептуальные, технологические, экологические критерии [10].
Вопросы пространственного развития территорий в современных исследованиях раскрываются с разных теоретико-методологических и научно-практических позиций. Одним из способов, обеспечивающих переработку и обезвреживание отходов, является формирование системы организованного рециклинга путем развития территориальных производственных кластеров. Создание региональных кластеров осуществляется с целью запуска синергетического эффекта, возникающего в результате совместной активности государства, бизнеса и иных инновационных агентов, что позволяет создать основу для роста конкурентоспособности производимых в регионе товаров и услуг [11].
Как показал опыт отдельных регионов, грамотная территориальная политика создания инфраструктурных объектов основывается на межмуниципальном зонировании территории с учетом административно-территориального деления, выделении технологических зон (территорий образования ТКО, перемещение которых целесообразно осуществлять на один межмуниципальный объект), а также зонировании территории исходя из усредненного тарифа на обращение с ТКО [12]. Ограничением при реализации данного принципа является необходимость обеспечения оптимальной логистической доступности объектов с целью сохранения надежности функционирования системы удаления отходов и минимизации расходов населения на оплату жилищных услуг [13]. Результаты исследований по созданию региональных схем управления ТКО, выполненные за рубежом [14-17], подтверждают, что предпосылкой оптимального варианта реализации территориальной политики создания инфраструктуры обращения с ТКО является межмуниципальное зонирование территории. При формировании кластеров в пределах зон ответственности регионального оператора появляется возможность практически полностью замкнуть все стадии цикла обращения с отходами.
X X
о
го А с.
X
го т
о
ю
2 О
м м
сч сч о сч
оэ
о ш Ш X
<
т о х
X
Методика исследования. Теоретической и методической основой работы послужили результаты исследований отечественных и зарубежных авторов по вопросам создания интегрированных систем управления отходами на региональном уровне, а также методологические принципы формирования схем обращения с ТКО в субъектах РФ, использующих кластерную модель социально-экономического развития. При разработке предложений по оптимизации территориальной схемы Сахалинской области исходили из анализа территориальной политики, предусматривающей приоритетное развитие промышленных комплексов и транспортных узлов. В качестве метода исследования использован нормативно-правовой и структурно-функциональный анализ утвержденной территориальной схемы обращения с отходами и документов стратегического планирования Сахалинской области, а также действующих нормативно-правовых актов РФ, регулирующих сферу управления ТКО.
Цель исследования - обоснование комплексной корректировки концепции схемы управления ТКО на территории Сахалинской области на основе кластерного подхода с учетом приоритетного развития территориально-производственных комплексов, специфических особенностей региона и существующего состояния отрасли обращения с отходами.
Полученные результаты и их обсуждение. В основу межмуниципальной системы управления отходами Сахалинской области предлагается заложить ключевой экономико-географический принцип выделения центральных мест, способствующих сокращению материальных затрат регионального оператора. Определение зон обслуживания регионального оператора основано на учете сочетания факторов социально-экономического развития области - современной системы расселения, функциональных типов населенных пунктов, их транспортной доступности.
Комплексная региональная модель построена из оптимального количества кластеров, представляющих закрытую систему обращения с отходами. Каждый кластер сформирован вокруг базового объекта - межмуниципального полигона ТКО. При выборе мест размещения объектов учтены физико-географические условия и уровень хозяйственной освоенности территории. С учетом транспортной логистики и существующей системы сбора отходов в состав кластера включены вспомогательные инфраструктурные объекты.
При достаточном объеме образования отходов в кластере предложено внедрение неполного селективного сбора отходов населением и обоснованы варианты технологий их утилизации. На территориях городских поселений планируется внедрение двухэтапной системы транспортировки отходов с использованием МПС. В крупных населенных пунктах предусмотрено строительство комплексных межмуниципальных полигонов с пунктами сортировки сухих отходов, выделенных в результате раздельного сбора.
Как показано в работах [18, 19], строительство полигонов и объектов сортировки ТКО в населенных пунктах с небольшим потоком отходов приводит к значительному росту затрат на удаление отходов, не окупаемых за счет тарифов на услуги. В таких поселениях целесообразно размещение площадок временного накопления отходов, а также создание сети приемных пунктов для
изъятия опасных компонентов отходов и получения вторичного сырья. Для малых отдаленных поселений, в которых объемы образования ТКО недостаточны для оправдания затрат на транспортирование, возможна установка комплексов термической обработки мощностью 1500-2000 кг/ч с предварительной сортировкой отходов.
Альтернативным способом обращения с ТКО в малонаселенных и труднодоступных муниципальных образованиях является организация пунктов ручной сортировки утилизируемой фракции ТКО с переводом их из категории «отход» в категорию «вторичный материальный ресурс». Собранные фракции ценных компонентов, соответствующие положениям нормативно-технических документов, могут храниться на территории муниципального образования до формирования экономически обоснованной транспортной партии, при этом они не попадают под государственное регулирование в области обращения с отходами [10].
Для обеспечения устойчивого социально-экономического развития Сахалинской области предлагается внести изменения в региональную схему обращения с отходами путем деления муниципальных образований на 5 кластеров (Северный, Центральный, Юго-западный, Южный и Курильский), включающих этапы полного цикла обращения с ТКО (рис. 1). В составе кластера выделяются: зоны прямой транспортировки ТКО от мест сбора (накопления) на объекты межмуниципального узла (ММУ) и зоны перегруза, на которых ТКО с мест сбора (накопления) направляются на МПС, и после прессования поступают на объекты ММУ. Территории, включенные в каждый кластер, различаются по плотности населения, уровню экономического развития и дохода на душу населения, поэтому для каждого кластера необходима разработка индивидуального технологического решения.
Курильский кластер | Северный кластер
Центральный кластер ! Юго-Зэлэдный кластер | Южный кластер
о А0
Северо-Курильск1
Сахалинск Л^р '
/ /г Южно-Курильск
Рисунок 1 - Деление муниципальных образований Сахалинской области на кластеры
На примере Центрального кластера предложена перспективная схема обращения с ТКО с учетом принципов экологической безопасности и ресурсосбережения. Кластер сформирован с учетом особенностей территории, доступности транспортных связей с соседними муниципальными образованиями, а также наличия базового объекта - полигона ТКО, отвечающего требованиям природоохранного законодательства («Полигон ТКО на территории Воскресенского сельского округа в районе поселка Ключи Тымовского района»). Кластер включает 5 муниципальных образований: Макаровский ГО, Поронайский го, Смирныховский ГО, Тымовский ГО и ГО Александровск-Сахалинский район. Суммарная численность населения кластера 64919 человек, количество образованных ТКО в 2021 г. - 28427 т. На территории кластера имеется два объекта размещения отходов, эксплуатация которых разрешена до 2023 г.: Алек-сандровск-Сахалинская городская свалка и свалка ТКО г. Макаров.
Вследствие сложной транспортной сети кластера и значительной удаленности малонаселенных пунктов создаются барьеры для оказания услуг по транспортированию отходов. Для обеспечения полноценной деятельности кластера предусмотрены различные методы обработки, обезвреживания и транспортирования ТКО с использованием МПЗ, МСК и МПС, а также пунктов временного накопления отходов с элементами сортировки. Предлагаемая схема потоков ТКО с указанием мест размещения инфраструктурных объектов представлена на рис. 2.
Рисунок 2 - Предлагаемая схема потоков ТКО в Центральном кластере с указанием мест размещения инфраструктурных объектов
На территории Поронайского и Александровск-Саха-линского районов для уменьшения объема ТКО и сокращения затрат на их транспортирование к объектам сортировки и размещения планируется разместить МПС,
где отходы запрессовываются в контейнеры большого объема (27-37 м3) и транспортируются на сортировку. Двухэтапная система транспортирования отходов позволит минимизировать транспортно-логистическую функцию. В связи с незначительным образованием отходов в Макаровском районе их сбор предлагается осуществлять на МПС Поронайского района.
На территории Смирныховского района предлагается разместить МСК, принимающий после перегрузки отходы Смирныховского, Макаровского и Поронайского районов. Отсортированные отходы, а также ТКО, поступающие с Александровск-Сахалинского и Тымовского районов, будут направлены на МПЗ в Тымовском районе мощностью 10 тыс. т, расположенный вблизи полигона ТКО. Отходы, не подлежащие переработке, направляются на захоронение. Существующие ОРО в Алексан-дровск-Сахалинском, Смирныховском и Макаровском районах необходимо рекультивировать. Предлагаемая схема обращения с ТКО в Центральном кластере с использованием инфраструктурных объектов по сортировке и переработке ТКО позволит замкнуть жизненный цикл отходов с минимальным захоронением не утилизируемой фракции.
В процессе выполнения предпроектных исследований дано обоснование технологического обеспечения предлагаемых природоохранных мероприятий. Для МСК в Смирныховском районе произведен укрупненный расчет технологических характеристик. По данным Дальневосточного межрегионального управления Ро-сприроднадзора, на территории Макаровского, Смирны-ховского и Поронайского районов в 2021 г. образовано 13574 т ТКО. Результаты расчета, выполненного на основании требований СП 42.13330.2016 [20], представлены в табл. 4.
Таблица 4
Результаты укрупненного расчета размеров МСК на территории, планируемого к строительству на территории Цен-
Расположение Расчет- Масса от- Норматив Расчет- Норма-тив-
МСК ный ходов т, площади ная пло- ный размер
объем т/год земель- щадь зе- СЗЗ
отходов ного мельного
V, м3/год участка на 1000 т ТКО Знорм, га участка З, га
Центральный кластер
Смирныховский 84837,5 13574 0,05 0,679 500
р-он
Для МСК в пгт. Смирных предложена технологическая схема, выполнен расчет материального баланса технологического процесса сортировки ТКО и подобрано технологическое оборудование. Согласно предложенной схеме потоков, объем поступающих на МСК отходов будет составлять 13569 т/год. Для МПЗ в пгт. Тымовское составлена схема технологического процесса переработки ТКО методом аэробного биотермического компостирования. Согласно статистической информации по форме 2-ТП (отходы) на территории Алек-сандровск-Сахалинского и Тымовского районов в 2021 г. образовано 14858 т ТКО. С учетом принятого режима работы технологической линии рассчитана производительность каждого технологического передела, начиная с блока первичной сортировки и завершая участком складирования компоста, выбрано технологическое оборудование. Полученные результаты укрупненного
X X
о
го А с.
X
го т
о
ю
2 О
м м
сч сч
0 сч
оэ
01
о ш Ш X
<
m о х
X
расчета основных технологически характеристик объектов инфраструктуры могут быть положены в основу предпроектных разработок системы обращения с отходами в Центральном кластере.
Для малых населенных пунктов Сахалинской области, характеризующихся транспортной недоступностью, целесообразно создать пункты накопления с элементами сортировки отходов сроком до 11 месяцев. На примере с. Хоэ Александровск-Сахалинского района по методике, предложенной в работе Т. Н. Мочаловой с соавторами [21], даны рекомендации по обустройству и выполнен расчет пространственных параметров пункта накопления (табл. 5). На данный пункт целесообразно также направить отходы с сел Виахту и Танги. Общая площадь пункта накопления ТКО в с. Хоэ составит 628,7 м2.
Таблица 5
Исходные данные и результаты расчета пространственных параметров пункта накопления и сортировки отходов в с. Хоэ
Показатель Обозна- Еди- Вели-
чение ницы измерения чина
Расчетный срок эксплуатации ме- T месяц 11
ста накопления
Годовая удельная норма накопле- Y т/год 0,3
ния ТКО на одного человека
Численность населения с. ХОЭ, P чел. 700
Виахту, Танги
Среднегодовой показатель коли- V т/год 210
чества образующихся отходов на
территории
Высота складирования отходов H м 2,5
Площадь участка складирования (приемный бункер) Зскл м2 1,4
Площадь участка сортировки S ^сорт м2 286,6
Площадь участка накопления от- Знакопл м2 262,5
ходов
Общая площадь пункта накопле- Эобщ м2 628,7
ния и сортировки ТКО
Выводы. В действующей региональной схеме обращения с отходами в Сахалинской области не использован комплексный подход, объединяющий пути оптимального решения вопросов экологической безопасности и ресурсосбережения. Предложенная оптимальная схема кластерного зонирования территории учитывает административно-территориальное деление, логистические особенности, специфику образования, транспортирования и размещения отходов. Реализация предложенной схемы потоков ТКО в Центральном кластере позволит практически полностью замкнуть жизненный цикл отходов с минимальным захоронением не утилизируемой фракции. Предложенные мероприятия могут быть использованы при комплексной корректировке территориальной схемы обращения с отходами для сбалансированного пространственного развития Сахалинской области.
Литература
1. Об утверждении Стратегии социально-экономического развития Сахалинской области на период до 2035 года (с изменениями на 24 июня 2021 года): Постановление Правительства Сахалинской области от 24 декабря 2019 года № 618 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/561676850
2. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Сахалинской области в 2020 году / Министерство
экологии Сахалинской области. - Южно-Сахалинск, ООО «Эйкон», 2021. - 179 с.
3. Гладун И. В., Мищенко О. А., Алексеева Т. Д. Образование текстильных отходов в Сахалинской области: кластерный подход сбора и обработки // Отходы и ресурсы. - 2022. - Т. 9. - №. 1. С. 1-16.
4. Атерекова А. В. Методика выбора мест под объекты обращения с твердыми бытовыми отходами: выпускная квалификационная работа. Программа «Управление пространственным развитием городов (магистратура)». М., 2016. 89 с. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: /https://www. hse.ru/edu/vkr/153014701
5. «Комплексная система обращения с твердыми коммунальными отходами (Сахалинская область)» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://strategy24.ru/65/projects/kompleksnaya-sistema-obrashcheniya-s-tverdymi-kommunalnymi-otkhodami-sakhalinskaya-oblast
6. Кузнецова С. Г. Экономический механизм управления природопользованием в приморских территориях (на примере приморского региона «Сахалинская область»): Автореферат дисс. на соиск. учен. степ. канд. экон. наук по специальности 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (экономика природопользования). - М.: 2013. 24 с.
7. Об утверждении территориальной схемы обращения с отходами, в том числе с твердыми коммунальными отходами, в Сахалинской области: Распоряжение правительства Сахалинской области от 23 сентября 2016 года № 486-р. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/446266452
8. О внесении изменений в распоряжение Правительства Сахалинской области от 23.09.2016 N 486-р: Распоряжение Правительства Сахалинской области от 26 марта 2018 г.№ 189-р. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/446673925
9. Об утверждении Территориальной схемы обращения с отходами Сахалинской области: Приказ Министерства жилищно-коммунального хозяйства Сахалинской области от 08.11.2021 г. № 3.10-35-П. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/6501202204 180003
10. Гладун И. В., Волосникова Г. А., Гладун П. И. Концепция схемы обращения с твердыми коммунальными отходами в Хабаровском крае // Региональные исследования. 2019. № 1. С. 108-117.
11. Базуева Е. В. Обоснование критериев эффективности кластерного пространственного развития территории на основе герменевтики категории «эффективность» / Е. В. Базуева, Т. Ю. Ковалева // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. -2017. Т. 10. № 6. С. 120-137.
12. Волосникова Г. А., Гладун И. В. Проектирование интегрированной системы управления твердыми коммунальными отходами в Хабаровском крае /Инновации и инвестиции. 2021. № 3. С. 361-368.
13. Васильев А. В. Кластерный подход в управлении региональным развитием и его реализация на примере кластера вторичных ресурсов Самарской области // Вестник Самарского государственного экономического университета. 2014. № 4 (114). С. 38-42.
14. Wang D. et al. Life cycle assessment of municipal solid waste management in Not-tingham, England: Past and future perspectives // Journal of Cleaner Production. 2020. V. 251. P. 1-11.
15. Viau S. et al. Substitution modelling in life cycle assessment of municipal solid waste management / Waste Management. 2020. V. 102. P. 795-803.
16. Binxian Gu et al. Characterization quantification and management of Chinas municipal solid waste in spatiotemporal distributions: A review // Waste Management, 2017. V. 61. P. 67-77.
17. Harshit Khandelwal et al. Application of life cycle assessment in municipal solid waste management: A worldwide critical review // Journal of Cleaner Production. 2019. V. 209. P. 630-654.
18. Ильиных Г. В., Коротаев В. Н., Слюсарь Н. Н., Ан-фимова Ю. В. Региональные концепции обращения с отходами: опыт разработки // Твердые бытовые отходы. 2009. № 8. С. 14-20.
19. Великанова Т. В. Особенности принятия решения при размещении объектов обращения с отходами в регионе // Вестник СамГТУ. Сер. «Экономические науки». Самара: Изд-во СамГТУ. 2014. № 2 (12). С. 139-144.
20. СП.42.13330.2016 Свод правил. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.0189*. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/456054209
21. Мочалова Т. Н. Разработка методики расчета параметров пунктов накопления и сортировки твердых коммунальных отходов / Т. Н. Мочалова, А. И. Дорохова, Е. А. Вычужанова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 2 (61). С. 171-182.
Adjustment of the concept of the municipal solid waste management
scheme in the Sakhalin region based on the cluster approach Volosnikova G.A., Strepetova E.S.
Pacific Stats University
JEL classification: C10, C50, C60, C61, C80, C87, C90_
The characteristic of the existing scheme of municipal solid waste management on the territory of the Sakhalin region is given. The socio-economic and natural-climatic features of the region have been studied. The volumes of waste generation and the state of the processing industry have been assessed. The regional territorial scheme for waste management does not actually imply the creation of an integrated waste management system. For a balanced spatial development of the Sakhalin Oblast, a comprehensive adjustment of the regional concept of waste management based on the cluster approach is proposed. The optimal number of regional clusters has been chosen to create a mechanism for effective waste management. A promising scheme for waste management in the Central Cluster has been developed, taking into account the principles of environmental safety and resource conservation. The substantiation of the technological support of the proposed environmental protection measures was carried out. An enlarged calculation of the technological characteristics of the infrastructure facilities planned for construction has been carried out. As an objective solution to the problem of MSW management in hard-to-reach sparsely populated areas of the region, it is proposed to equip points for sorting waste and accumulating secondary material resources. The implementation of the proposed measures will minimize the negative environmental consequences by involving waste in economic circulation as a secondary resource. Keywords: municipal solid waste, territorial waste management scheme, regional operator, cluster approach, inter-municipal zoning, resource saving, environmental safety, waste disposal facility, accumulation, neutralization, transportation, processing, disposal.
References
1. On approval of the Strategy for the socio-economic development of the Sakhalin Region for the period up to 2035 (as amended on June 24, 2021): Decree of the Government of the Sakhalin Region dated December 24, 2019. No. 618 [Electronic resource]. - Access mode: https://docs.cntd.ru/document/561676850
2. Report on the state and protection of the environment of the Sakhalin Region in 2020 / Ministry of Ecology of the Sakhalin Region. - Yuzhno-Sakhalinsk, Eikon LLC, 2021. - 179 p.
3. Gladun I. V., Mishchenko O. A., Alekseeva T. D. Formation of textile waste in the Sakhalin region: cluster approach of collection and processing // Waste and resources. - 2022. - T. 9. - No. 1. S. 1-16.
4. Aterekova A. V. Methodology for choosing places for objects of treatment of solid household waste: final qualification work. Program "Management of spatial development of cities (master's degree)". M., 2016. 89 p. [Electronic resource]. - Access mode: /https://www.hse.ru/edu/vkr/153014701
5. "Integrated system for handling municipal solid waste (Sakhalin region)" [Electronic resource]. - Access mode: https://strategy24.ru/65/pro-jects/kompleksnaya-sistema-obrashcheniya-s-tverdymi-kommunalnymi-otkhodami-sakhalinskaya-oblast
6. Kuznetsova S. G. The economic mechanism of environmental management in coastal areas (on the example of the coastal region "Sakhalin Region"): Abstract of diss. for the competition scientist step. cand. economy in specialty 08.00.05 - Economics and management of the national economy (economics of environmental management). - M.: 2013. 24 p.
7. On approval of the territorial scheme for waste management, including municipal solid waste, in the Sakhalin Region: Order of the Government of the Sakhalin Region dated September 23, 2016. No. 486-r. [Electronic resource]. - Access mode: https://docs.cntd.ru/document/446266452
8. On amendments to the Order of the Government of the Sakhalin Region dated September 23, 2016. N 486-r: Order of the Government of the Sakhalin Region dated March 26, 2018 No. 189-r. [Electronic resource]. -Access mode: https://docs.cntd.ru/document/446673925
9. On approval of the Territorial Scheme for Waste Management of the Sakhalin Region: Order of the Ministry of Housing and Communal Services of the Sakhalin Region dated November 8, 2021. No. 3.10-35-P. [Electronic resource]. - Access mode: http://publication.pravo.gov.ru/Docu-ment/View/6501202204180003
10. Gladun I. V., Volosnikova G. A., Gladun P. I. The concept of the scheme for handling municipal solid waste in the Khabarovsk Territory // Regional studies. 2019. No. 1. P. 108-117.
11. Bazueva E. V. Justification of the criteria for the effectiveness of cluster spatial development of the territory on the basis of the hermeneutics of the category "efficiency" / E. V. Bazueva, T. Yu. Kovaleva // Economic and social changes: facts, trends, forecast. - 2017. V. 10. No. 6. P. 120-137.
12. Volosnikova G. A., Gladun I. V. Designing an integrated system for managing municipal solid waste in the Khabarovsk Territory / Innovations and investments. 2021. No. 3. S. 361-368.
13. Vasiliev A. V. Cluster approach in the management of regional development and its implementation on the example of a cluster of secondary resources of the Samara region // Bulletin of the Samara State University of Economics. 2014. No. 4 (114). pp. 38-42.
14. Wang D. et al. Life cycle assessment of municipal solid waste management in Not-tingham, England: Past and future perspectives // Journal of Cleaner Production. 2020. V. 251. P. 1-11.
15. Viau S. et al. Substitution modelling in life cycle assessment of municipal solid waste management / Waste Management. 2020. V. 102. P. 795803.
16. Binxian Gu et al. Characterization quantification and management of Chinas municipal solid waste in spatiotemporal distributions: A review // Waste Management, 2017. V. 61. P. 67-77.
17. Harshit Khandelwal et al. Application of life cycle assessment in municipal solid waste management: A worldwide critical review // Journal of Cleaner Production. 2019. V. 209. P. 630-654.
18. Ilinykh G. V., Korotaev V. N., Slyusar N. N., Anfimova Yu. V. Regional concepts of waste management: development experience. 2009. No. 8. S. 14-20.
19. Velikanova T.V. Features of decision-making when placing objects of waste management in the region // Bulletin of SamSTU. Ser. "Economic Sciences". Samara: SamGTU Publishing House. 2014. No. 2 (12). pp. 139-144.
20. SP.42.13330.2016 Code of Practice. Urban planning. Planning and development of urban and rural settlements. Updated edition of SNiP 2.07.01-89*. [Electronic resource]. - Access mode: https://docs.cntd.ru/document/456054209
21. Mochalova T. N. Development of a methodology for calculating the parameters of collection points and sorting of solid municipal waste / T. N. Mochalova, A. I. Dorohova, E. A. Vychuzhanova // Bulletin of the Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering. 2017. No. 2 (61). pp. 171-182.
X X
о
го А с.
X
го m
о
2 О
м м
