Управление отходами. Захоронение твёрдых бытовых отходов
.pdfТаблица 9.2
Основные свойства полимерных материалов, используемых для защитных экранов' на полигонах
Свойства |
Требования |
|
|
Методы контроля |
||||
Внешний вид |
Без вщ ртых дефектов |
|
Визуальный осмотр |
|||||
Толщина |
Отклонение |
от |
|
номинала |
DS/ISO 4648 - 1980 |
|||
Прочность на растяже |
10 % |
|
|
|
|
|
|
|
Удлинение до разрыва должно |
|
|||||||
ние |
быть >50%. При разрыве на |
DS/ISO 11841985 |
||||||
|
блюдается |
растяжка |
и напря |
DS/ISO 37 - 1979 |
||||
Прочность на разрыв |
жение |
|
|
|
|
|
|
|
Разрыв возможен |
в |
пределах, |
|
|||||
|
допустимых |
по |
требованию |
DS/LSO 638/1 - 1985 |
||||
Прочность на пробой |
DSASO |
|
|
|
|
|
|
|
Сила > 300 Н. В месте прило |
ETMS N101C, |
|||||||
|
жения нагрузки |
должна |
быть |
метод 2031 - 1980, |
||||
Прочность шва |
выпуклость |
|
|
|
|
|
SLA 280/141983 |
|
Не менее 90% от прочности на |
DS/ISO 11841985 |
|||||||
|
отрыв |
|
|
|
|
|
|
DS/ISO 37 - 1979 |
Качество шва |
Без пузырьков |
|
|
|
|
Вакуумный метод |
||
Способность истирания |
Коэффициент |
истирания |
дол |
|
||||
|
жен быть в пределах, опреде |
DIN 53375 - 1986 |
||||||
Изменение размера при |
ляемых DIN |
|
|
|
|
|
DIN 16938 -1980 |
|
Максимум |
± 2% |
|
|
|
||||
нагревании |
|
|
|
DIN 53377-1969 |
||||
Стойкость к температу- |
. Температура хрупкости |
|
ISO 974 - 1980 |
|||||
ре |
<-20°С |
|
|
|
|
|
|
|
Стойкость к погодным |
Снижение |
прочности и |
каче |
ISO 48 9 2 - 1985 |
||||
условиям |
ства, макс. 2 0 % |
|
|
|
|
|
||
Стойкость к озону |
Допускается |
ухудшение |
каче |
DS/ISO 143/1, |
||||
Химическая стойкость |
ства только для резины |
|
процедура A -1982 |
|||||
Снижение качества и прочно |
|
|||||||
|
сти максимум на 2 0 % |
после |
|
|||||
|
выдерживания |
в |
течение 16 |
ISO 175 - 1981 |
||||
|
недель при |
23°С. |
Снижение |
DS/ISO 1817-1987 |
||||
|
качества |
при |
выдерживании |
|
||||
|
(16 недель, 70°С) допускается |
|
||||||
Этим требованиям вполне отвечает конструкция перекрытия полигона, при нятая в ФРГ (рис. 9.5).
Конструктивные решения приемных и сортировочных устройств различаются в зависимости от мощности полигонов, состава депонируемых отходов, наличия установок по дроблению и измельчению, потребностей в извлечении утильных фракций, вычленения части отходов для компостирования и т.д.
ш
Рис. 9.5. Конструкция перекрытия полигона: 1 - растительный слой; 2 -рекультивационный (почвенный) слой; 3 - водопроницаемый ('фильтрующий) слой; 4 -защитный слой (песчаная подушка),'5-пленка; 6, 7 - минеральные слои (глина, суглинок); 8 - газопроницаемый слой; 9 - твердые бытовые отходы
Обычно в отечественной практике приемка проводится на контрольно пропускном пункте, где привозимые ТБО взвешиваются и направляются на депонирование. На некоторых полиго нах оборудован сортировочный узел, с которого часть отходов направляется на установки по измельчению и дробле нию, извлечению металлолома.
В зарубежной практике все круп ные полигоны имеют специальные при емно-сортировочные отделения. Так, в г. Ганновере на полигоне ТБО приемное отделение выполнено в виде контроль но-пропускного пункта, расположенно го в отдельном помещении площадки со смотровыми окнами на высоте, обеспе чивающей возможность прямого осмот ра содержимого мусоровоза или друго го транспортного средства, доставивше го ТБО, без выхода из помещения.
Над окнами имеются козырьки, защищающие от прямых солнечных лу чей и осадков. Через открывающуюся часть окон водитель транспортного средства может, не выходя из кабины, передать из рук в руки операторуконтролеру сопроводительные докумен ты для контроля и отметок. Рядом с по мещением КПП оборудована площадка с автомобильными весами. Во время
осмотра и регистрации сопроводительных документов транспортное устройство стоит на автомобильных весах, расположенных в полотне дороги, проходящей ря дом с КПП, на расстоянии около 1,0 м от ограждающих стен. Здание КПП выпол нено из кирпича, оборудовано системами отопления, электрического освещения, телефоном. Внутри здания имеется помещение, в котором оборудовано рабочее место оператора с настольной ЭВМ для регистрации принимаемых ТБО, печатаю щим устройством и банком данных. ЭВМ включена в общую сеть ЭВМ полигона. Отделка помещений выполнена из обычных гигиенических покрытий и материа лов, обеспечивающих возможность влажной уборки полов, стен и потолков. При необходимости оператор может воспользоваться оборудованием для отбора проб ТБО с целью лабораторного исследования. В зоне прямой видимости оператораконтролера расположена площадка для бесплатного приема ТБО от частных лиц и
мелких предприятий.
Сортировка отходов обеспечивается оператором на основе анализа сопрово дительных документов и визуального осмотра. Для анализа этих документов ис пользуется ЭВМ. После разрешения оператора транспортные средства по специ ально оборудованным внутриплощадочным проездам доставляют ТБО на сорти ровочные установки и площадки: дробильно-измельчительные комплексы; пло щадки компостирования; сооружения для сортировки, выборки, упаковки, подго товки к транспортировке опасных и утильных материалов.
На большинстве новых полигонов Дании, Германии, США приемно-сор тировочные отделения кроме контроля за поступлением отходов и их сортировкой выполняют еще и другие функции, а именно: относят принимаемые отходы к оп ределенной категории; определяют плату за захоронение и выдают счета для оплаты; собирают исходные данные для плани
рования работы полигона (расширения, модернизации); готовят информацию для удовлетворения запросов специалистов, населения об отходах, подвергаемых захо ронению на полигоне.
На современных полигонах регистрация принимаемых отходов начинается со взвешивания. В зависимости от мощности полигона и финансовых возможностей его владельца применяется одна из четырех возможных систем взвешивания: пере движные весовые платформы для взвешивания различных типов мусоровозов с ручным управлением; стационарные весовые механические платформы с ручным управлением; электронные весовые платформы с компьютерным управлением и системой передачи данных с помощью регистрационных магнитных пластиковых карточек; электронные весовые платформы с компьютерным управлением и авто матической радиопередачей информации.
Рядом с весовой платформой (рис.9.6) устанавливается стойка со считываю щим устройством и системой внешней связи.
W |
Ik |
|
Ш |
||
|
||
|
ш |
|
|
I |
Рис. 9.6. План контрольно-пропускного пункта (КПП): 1-здание КПП; 2- тротуар; 3 - весовая платформа; 4 - защитная стойка; 5-сгойка со считывающим устройством и системой внешней связи; 6 - шлагбаум; 7 - направление движения транспорта; 8 - разделительные полосы
на дороге
из
Обычно для контроля внешнего вида мусоровоза (вид сверху и сбоку) на стойке располагается телекамера или система зеркал. Это исключает необ ходимость выхода контролера-оператора из здания для осмотра мусоровоза.
Для защиты стойки со считывающим устройством от повреждения при наезде транспорта перед ней устанавливается защитная стойка (столб). Электронное счи тывающее устройство имеет отверстие, куда водитель мусоровоза вставляет маг нитную пластиковую карточку, содержащую все необходимые данные о мусорово зе (регистрационный номер, тип мусоровоза, чистый вес, тип обычно доставляе мых отходов, адрес поставщика отходов, его платежные реквизиты и т.д., которые закодированы в базе данных компьютера, установленного в КПП).
Считывающее устройство передает информацию о мусоровозе с магнитной карточки на компьютер КПП. При отсутствии у водителя магнитной пластиковой карточки вся необходимая информация может передаваться по системе внешней связи и заноситься в компьютер КПП вручную. После регистрации открывается шлагбаум, связанный с компьютером КПП, и мусоровоз отправляется на указан ный ему участок полигона (сортировку, дробление, компостирование, захороне ние).
В здании КПП установлены: компьютер с DOS-системой с техническими средствами, пульт управления для контроля системы и для ручной регистрации информации с мусоровозов, не имеющих магнитные пластиковые карточки, и дру гих данных, предоставляемых водителями мусоровозов; принтер для статистиче ского учета, печатания счетов за принятые ТБО. Кроме того, здание оборудовано системой внешней связи.
Компьютер КПП включен в общую компьютерную оеть полигона, поставщи ков отходов, контролирующих и управляющих органов, поэтому оператор может при необходимости запросить или передать требующуюся информацию.
Технические средства включают несколько файлов: для мусоровозов - реги страционный номер, вес нетто, наименование поставщика, вид отходов и т.д.; для поставщиков - платежные реквизиты, адреса, регистрационные номера и т.д.; для категорий отходов - их описание, наименование, отнесение к определенному типу в соответствии с принятой на полигоне номенклатурой, а также файлы для оформ ления счетов, передачи имеющейся информации о системе оплаты, различных ста тистических данных.
Дробильно-измельчительные комплексы на крупных зарубежных полигонах ТБО обычно оборудованы дробильными и сортировочными установками, позво ляющими раздробить строительные и промышленные отходы (железобетонные конструкции, кирпичный и бетонный бой , отходы после сноса строений и т.д.) до заданной крупности и рассортировать их по фракциям с выделением песка, щебня, гравия, металлолома. В составе комплексов имеются открытые площадки для хра нения раздробленных материалов по фракциям и необходимое погрузочное обору дование (рис.9.7). Опасные отходы транспортируются в специальные здания (наве сы, модули), где расположены контейнеры для раздельного накопления медика ментов, ртутных элементов, средств бытовой химии и т.д.
Рис. 9.7. Узел для дробления строительных отходов: 1- приемник твердых отходов; 2 - ленточный транспортер; 3 - приемный узел с дробилкой; 4 - классификатор для распределения отходов по размерам; 5 - ииклон; 6 - отвал классифицированного дробленого материала
В тех случаях, когда жидкие отходы находятся в таре, предусмотрены специ альные установки по ее опорожнению. Так, в Ганновере на полигоне ТБО имеется специальное здание, оборудованное вытяжными шкафами и вытяжными зонтами, под которыми вручную идет слив химических реактивов, отработанного масла, средств бытовой химии в раздельные емкости. Опорожненная безвозвратная тара
подается на пресс, после чего собирается в контейнеры для последующего отправ ления на переработку и (уничтожение) (рис. 9 .8 ).
Рис. 9.8. Контейнеры для сбора отработанных масел, остатков жидких средств бытовой химии
Ртутные, люминесцентные лам пы сортируются по размерам и на специальных устройствах упаковы ваются в термоусадочную пленку партиями по 300 - 500 штук для по следующей отправки на установки по демеркуризации (рис. 9.9).
Утильные фракции (металлоиз делия, лом черных и цветных ме таллов, стеклотара и стеклобой, бы товые' приборы и др.) сортируются в специальных модулях, зданиях и по мещениях, оборудованных на копительными емкостями, поддона ми, стеллажами и подъемно-транс портными механизмами (автопогруз чиками, автокарами, кран-балками,
лена сетчатым ограждением на участки приема ТБО , измельчения крупногабарит ных отходов, дробления и временного складирования.
На участке дробления установлено оборудование для дробления различных отходов (железобетона, кирпича, древесины и т.д.) - дробилка для измельчения ТБО молотковая шахтная мельница, рубительная машина и т.д.
Площадки для компостирования располагаются на специально подготовлен ной территории с твердым покрытием (спланированный уплотненный грунт, пес чано-гравийное и щебеночное основание, бетонная стяжка, асфальтовое покры-
тис)
На площадке для компостирования предусмотрены карты дня буртов. На ней же размещается дробилка для компоста, грохот для сортировки компоста по фрак циям, экскаватор для рыхления и формирования компостных буртов, погрузочная техника. На площадке имеется подвод трубопровода для подачи технической воды
для увлажнения буртов.
На крупных полигонах ТБО обычно предусмотрены установки по подготовке металлолома к транспортировке, складские накопительные помещения для вре менного хранения утильных фракций, отобранных при сортировке, а также гаражи и мастерские для хранения и обслуживания машин и механизмов, используемых на полигонах.
10. Машины и механизмы, используемые на полигонах
10.1. Т р а н с п о р т и р о в к а Т Б О н а п о л и г о н и в н у т р и п о л и г о н а
Транспортировка ТБО на полигон обычно осуществляется специа лизированным транспортом - мусоровозами, а также обычным транспортом - авто самосвалами, тракторными тележками, бортовыми автомобилями и т.д
Мусоровозы подразделяются на собирающие и транспортные для дальнейшей перевозки от мусороперегрузочных станций.
Мусоровозы для сбора и прямой транспортировки мусора должны обладать хорошей маневренностью при достаточно большой вместимости. При ограничен ных размерах кузова большая вместимость обеспечивается за счет загрузочноуплотнительных устройств. Уплотняющие устройства имеют три типа уплотните лей: возвратно-поступательного действия (плиты); вращающиеся барабаны; шне ки.
Собирающие мусоровозы могут быть кузовного и контейнерного типа. Для погрузки и выгрузки контейнеров они оборудуются манипуляторами (кранами). Вылет стрелы манипулятора у отдельных марок мусоровозов может превышать 2м, грузоподъемность манипулятора 500 кг. Масса перевозимых отходов - от 2 до 9 т, вместимость кузова (контейнеров) 6 - 24 м3, коэффициент уплотнения - до
ДВУХ.
Транспортные мусоровозы обладают большой грузоподъемностью - 9 - 17 т
и более: вместимость кузова 24 - 46 м3 и более, коэффициент уплотнения - до двух.
Характеристики мусоровозов (как отечественных, так и зарубежных) доста точно подробно описаны в литературе [4,5,6,26].
Выбор типа транспортных средств определяется экономическими возможно стями, видом удаляемых отходов, предполагаемой сортировкой, извлечением утильных фракций, способами обезвреживания и использования отходов.
Например, из уплотненных перемешанных отходов трудно удалять при сор тировке такие утильные фракции, как бумага, текстиль, пищевые отходы и т.д.
При отсутствии на полигонах перегрузочных и сортировочных узлов ТБО по даются в зоны разгрузки на рабочие карты депонирования непосредственно соби рающими и транспортными мусоровозами. Этот способ транспортировки имеет ряд недостатков: необходимость обмыва колес транспортных средств; возмож ность повреждения техники (проколы, износ шин и т.д.); необходимость организа ции широкого фронта разгрузки и т.д.
Эти недостатки отсутствуют при использовании перегрузочных устройств. После сортировки ТБО перегружаются в специализированные транспортные средства, которые доставляют их на рабочие карты, а обычные мусоровозы на ра бочее тело полигона не допускаются.
В качестве специализированных транспортных средств используются тягачи со сменными кузовами (мульдами) большой вместимости и грузоподъемности. Они не выходят за пределы полигона, обслуживаются на месте, обладают большой производительностью, имеют защитные средства от повреждающего воздействия компонентов отходов, большую собственную массу, что способствует лучшему уплотнению.
1 0 .2 . Р а з р а в н и в а н и е , у п л о т н е н и е и з а с ы п к а р а б о ч е й п о в е р х н о с т и
Для разравнивания ТБО обычно используют трактора (гусеничные и колес ные), оборудованные бульдозерами и мусоросборниками. В зависимости от мощ ности полигона, типа отходов, климатических условий, величины уклонов, релье фа местности, выбирают тот или иной тип разравнивателей, трамбовщиков, транс портных средств для доставки засыпных материалов.
Колесные трактора обладают хорошей маневренностью, большой скоростью хода. При замене их пневматических колес металлическими, с клиновидными ку лачками, они более эффективны, чем гусеничные, при равной мощности, расходе топлива. При больших уклонах предпочтительнее гусеничные машины, имеющие большую устойчивость.
Знакомство с техникой, используемой для этих целей на зарубежных полиго нах, позволяет сделать вывод о предпочтительности мощных колесных тракторов, оборудованных бульдозерами и мусоросборниками, на которых вместо пневмати ческих колес установлены стальные, оснащенные клиновидными кулачками для прокола, дробления и уплотнения ТБО.
Для засыпки в США широко применяют технику типа скреперов, в ‘отечест венной практике - автосамосвалы или самосвальные тракторные тележки.
1 0 .3 . С о р т и р о в к а и д р о б л е н и е
При приеме ТБО на контрольно-пропускном пункте используются автомо бильные весы и СУБД (система управления базой данных) на компьютере для
учета поступающих ТБО и принятия решений по сортировке. На участке сорти ровки применяются: приемные бункера с пластинчатыми питателями; ленточные транспортеры, агрегаты сортировки ТБО по крупности; электромагнитные сепара торы; мостовые электрические краны с грейферными (двухчелюстными) ковшами; бункера-накопители для отсортированных отходов; транспортная техника (тягачи со сменными кузовами - бункерами) для доставки отсортированных отходов на участки дробления, компостирования, утилизации, депонирования на рабочих кар тах полигона.
На участке дробления в зависимости от типа и объема отходов обычно ис пользуются: копр механический; молотковые шахтные мельницы; дробилки для измельчения ТБО; дробилки для компоста; рубительные машины; передвижные дробильно-сортировочные установки с унифицированными агрегатами управле ния; ленточные транспортеры; погрузочная техника; транспортные средства для перевозки отсортированных дробленых материалов.
10.4. Ф о р м и р о в а н и е и в о р о ш е н и е ( п е р е л о п а ч и в а н и е ) к о м п о с т н ы х б у р т о в (ш т а б е л е й ) . П о д г о т о в к а к о м п о с т а к р е а л и з а ц и и
Для формирования и ворошения компостных буртов используются: трактора, оборудованные бульдозерами; экскаваторы; драглайны; транспортная техника.
Для подготовки компоста к реализации обычно применяются: дробилки для компоста; грохота для выделения непрокомпостированных и балластных фракций; электромагнитные сепараторы; транспортная и погрузочная техника.
10 .5 . С б о р и у т и л и з а ц и я б и о г а з а . Д е г а з а ц и я р а б о ч е г о т е л а п о л и г о н а
Для сбора и утилизации биогаза обычно применяются: системы биогазовых трубопроводов (горизонтальных и вертикальных), биогазовых колодцев, компрес сорные установки (станции) для откачки биогаза, сжатия и нагнетания биогаза в газгольдеры, газгольдеры, газоперерабатывающие станции, дымовые трубы с фа кельно-запальными устройствами для сжигания газа при невозможности его ути лизации.
Для дегазации рабочего тела полигона в случае невозможности сбора и ути лизации биогаза используются: вентиляционные (собирающие) скважины; шахты, удаляющие биогаз из рабочего тела полигона и рассеивающие его в атмосферном воздухе. При значительных газовых выделениях отдельные скважины и шахты об вязываются собирающими коллекторами, подающими биогаз на сжигание в факе лах: В этих случаях используются дымовые трубы с факельно-запальными устрой ствами.
10.6. С б о р , о т в е д е н и е и о ч и с т к а ф и л ь т р а т а и л и в н е в ы х в о д
На полигоне обычно используются: системы трубопроводов из дренажных труб для сбора и отведения фильтрата; лотки, коллекторы, перепускные трубы для перехвата и отведения ливневых вод; соединительные, поворотные, перепадные колодцы на коллекторах дренажных и ливневых вод; очистные сооружения (меха
