5 Основы проектирования и строительства полигонов твердых бытовых отходов

В настоящее время самым распространенным методом утилизации ТБО является складирование на полигонах ТБО. В УГНТУ разработана принципиально новая конструкция экобезопасного полигона ТБО с получением свалочного биогаза, обеспечивающая решение задач: 1) отделение фильтрата, загрязняющего грунтовые воды; 2) сбор свалочного газа; 3)интенсификация процесса образования свалочного газа.

Основными элементами разработанной конструкции полигона, повышающими его экобезопасность, являются: 1) универсальная система газосбора свалочного газа; 2) инициирующй слой, обеспечивающий интенсификацию процесса образования свалочного газа.

На рисунке 5 показан разрез полигона в момент заполнения третьего слоя первой карты.

Рисунок 5- Разрез полигона в момент заполнения третьего слоя первой карты

1 - Газосборник, 2 – полимерный трубопровод, 3 – колодец газового дренажа, 4 – отходы, 5 – противофильтрационный экран, 6 – эрлифт, 7 – изолирующий слой, 8 – система горизонтального газового дренажа, 9 – слой-инициатор, 10 – система вертикального газового дренажа, 11 – дренажная канава

Проработана техническая возможность извлечения, осушки и последующего использования биогаза в качестве топлива. На рисунке 6 представлена принципиальная схема установки для извлечения и подготовки биогаза.

Рисунок 6 – Принципиальная схема установки для извлечения и подготовки биогаза

1, 4, 6. 8 – задвижки, 2 коллектор, 3,9 – компрессор, 5 – пламегаситель, 7 – газгольдер, 10 – абсорбер, 11- адсорбер, 12 – оборудование доп. очистки (при необходимости)

Установка может эффективно эксплуатироваться в условиях РБ в период с апреля по октябрь. Установка предполагает монтаж универсальной системы сбора биогаза в период строительства и эксплуатации полигона и оборудования для отбора и обогащения биогаза. Для предотвращения утечки биогаза в атмосферу основание и поверхность полигона должны укрываться противофильтрацинным экраном (изолирующим слоем).

Собранный при помощи вакуумной системы биогаз подается в единый соединительный трубопровод. Затем газ по единому трубопроводу отбирается компрессором (3, 9) и закачивается в газгольдер (7) высокого давления, где усредняется его химический состав. Перед компрессором установлен конденсатоотводчик (2) для отвода конденсата из газовой среды. Для повышения энергетической ценности биогаз поступает в абсорбер (10), где при соприкосновении с абсорбентом происходит дальнейшее удаление паров воды из биогаза. Глубокая осушка газа происходит в вертикальном адсорбере (11) с неподвижным слоем, в котором свалочный газ проходит через слой цеолита (типа NaA). В случае необходимости (в зависимости от качества получаемого продукта), возможна также установка комплекса дополнительной системы очистки получаемого биогаза от сопутствующих примесей.

Тема 5. Современные проблемы науки в области защиты атмосферы (2 часа)

Лекция 7. Современное состояние атмосферы. Основные направления научных исследований в области защиты атмосферы. Основные загрязнители атмосферы