Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Марта 2013 в 14:18, курсовая работа
С каждым десятилетием ограниченность природных ресурсов нашей планеты становится всё более ощутимой: уменьшаются энергетические ресурсы, полезные ископаемые, вырубаются леса, загрязняются воздух и вода, всё меньше остаётся неосвоенных земельных угодий. И тем не менее, позиция общества относительно последствий таких тенденций ещё до конца не определена.
Введение………………………………………………………………………….3
1. Методы утилизации твёрдых бытовых отходов…………………………….5
1.1.Утилизация твёрдых бытовых отходов на санитарных полигонах………………………………………………………………………...8
1.2. Мусоросжигательные заводы………………………………………………12
2.Общие сведения о полигоне…………………………………………………..13
3. Проектирование полигона……………………………………………………19
4. Основные элементы полигона………………………………………………..23
5. Выбор метода складирования твёрдых бытовых отходов. .………………..25
6. Складирование отходов на рабочей карте( траншее)……………………….28
7. Обустройство хозяйственной зоны полигона……………………………….28
8. Рекультивация полигона и устройство систем газовыпуска биогаза……...30
9. Расчёт полигона……………………………………………………………….33
Заключение……………………………………………………………………….37
Федеральное агентство по образованию РФ Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова
Кафедра промышленной экологии
Курсовой проект по дисциплине «Промышленная экология» На тему: «Проектирование полигона твёрдых бытовых отходов»
2008 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Содержание: Введение………………………………………………………… 1. Методы утилизации твёрдых бытовых отходов…………………………….5 1.1.Утилизация твёрдых 1.2. Мусоросжигательные заводы…………… 2.Общие сведения о полигоне……… 3. Проектирование полигона………………… 4. Основные элементы полигона………… 5. Выбор метода складирования твёрдых бытовых отходов. .………………..25 6. Складирование отходов на 7. Обустройство хозяйственной 8. Рекультивация полигона и 9. Расчёт полигона……………………………………… Заключение……………………………………………………
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Введение
С каждым десятилетием Наиболее распространенными
в настоящее время сооружениями
по обезвреживанию удаляемых из населенных
пунктов твердых бытовых При выборе участка для устройства полигона ТБО следует учитывать климатогеог- рафические условия местности, а также соблюдать санитарно-эпидемиологические требования. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Разработка проекта полигона ТБО выполняется с учетом следующих документов: 1. Инструкция по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов. - М.: АКХ им. к.д. Памфилова, 1996. 2. СанПиН 2.1.7.1038-01. Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001. 3. Федеральный
закон «О санитарно- 4. Технологический регламент получения биогаза с полигонов твердых бытовых отходов. - М.: МЖКХ РСФСР, АКХ им. К.Д. Памфилова, 1990. 5. Инструкция
по проектированию и | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.Методы утилизации ТБО
В настоящее время широко Сейчас
зарубежные специалисты делают
ставку на мусоросжигательные
установки, которые не только
сжигают отходы, но и перерабатывают
выделяемое при этом тепло
в энергию. Тем не менее в боль Поэтому
выбор технологии чаще всего
определяется балансом Утилизация отходов в России имеет ряд особенностей. Главные из них – это суровый климат и сбор всех отходов в общий контейнер без предварительной сортировки. Из-за большой доли несгораемых веществ и высокой влажности бытовых отходов их калорийность невысока, всего 1000 – 1500 ккал/кг. Это почти в два раза ниже, чем в большинстве городов Европы, США и Японии. Утилизация
мусора методом его сжигания
широко применяется в тех Утилизация мусора сжиганием имеет ряд крупных недостатков. Так, многие химические вещества при сжигании ТБО переходят в дымовые газы – это хлорированные диоксины и хлорированные фураны, относящиеся к возможным канцерогенам для человека. Кроме того, при сжигании ТБО остаются шлак и зола, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
основными компонентами которых являются инертные материалы низкой растворимости (например, силикаты, клеи, песок, мелкая зола) и неорганические вещества. В золе
и шлаке обнаруживается Объёмы
промышленной переработки и При данной технологии используется метод биотермического компостирования (разложение содержащегося в ТБО органического вещества микроорганизмами). Конечным продуктом является компост, который можно использовать либо как органическое удобрение, либо как биотопливо. В г. Перми также планируется ввод в эксплуатацию завода по биотермической переработке городских твёрдых бытовых отходов. Строительство завода по биотермической переработке отходов (г. Пермь) состоит из двух этапов: строительство станции сортировки и цехов компостирования, рассчитанных на промышленную переработку 600 000 м3 отходов. Экономисты подсчитали, что эксплуатация такого завода становится рентабельной, начиная с годовой производительности 500 000 м3 ТБО. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Третьим, более простым и менее современным, способом утилизации мусора является его захоронение на свалках и полигонах ТБО. На долю утилизации этим способом приходятся в среднем 75-80% объёма образующегося мусора во всём мире. По мере исчерпания не возобновляемых ресурсов большой упор делается на исследования в области переработки отходов. Однако ясно, что даже при современных технологиях простая ликвидация отходов на свалках, как минимум, на 65% дешевле любого способа их переработки, и в силу этого данный способ ликвидации отходов в настоящее время наиболее распространён. Пока
самым дешёвым способом С одной
стороны, практически С другой
– захоронение отходов на За рубежом довольно интенсивно осваивают ещё одно направление – биохимическое разложение ТБО на составные элементы, которые можно использовать наравне с дорогостоящими первичными природными ресурсами. Например, получение биогаза как энергетического сырья. Однако применение такого метода требует, с одной стороны, модернизацию оборудования, а с другой – сортировку отходов, что ограничивает применение этого метода в нашей стране. Как
альтернативу этому методу Может привести к полной переоценке мест складирования ТБО. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.1. Утилизация ТБО на санитарных полигонах Независимо
от метода переработки отходов
трудноперерабатываемые и В настоящее
время во всём мире широко
разрабатываются специальные По сравнению с обычной свалкой полигон ТБО является современным санитарно-гигиеническим и экологическим объектом. Полигон ТБО – это комплекс инженерных сооружений, предназначенный для складирования, изоляции и обезвреживания твёрдых бытовых отходов, обеспечивающий защиту от загрязнений атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод. На полигоне обеспечивается статистическая устойчивость ТБО с учётом динамики уплотнения, минерализации, газовыделения, максимальной нагрузки на единицу площади, возможности последующего рационального использования участка после закрытия полигона. Полигон
может считаться Требования
к участку размещения твёрдых
бытовых отходов отражены в
нормативных документах. Основными
сооружениями полигона | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
с вышерасположенных земельных массивов. Для сбора образующегося фильтрата днище котлована запроектировано горизонтальным, с продольным уклоном и внешней границей котлована. По верхней и нижней границе участка складирования предусмотрено устройство защитных валов из суглинка для локализации загрязнённых дождевых вод. Между грунтом и слоем ТБО запроектирован противофильтрационный экран. Сбор фильтрата в высотных полигонах осуществляется с помощью дренажных систем в резервуары (котлованы, накопители фильтрата), расположенные в их основании. В дренажные канавы, прорезанные в гидроизоляционном экране, укладываются перфорированные асбоцементные трубы либо засылается дренажный материал. Противофильтрационный
экран устанавливается по нерализации органических веществ и обезвреживания. В первый год температура ТБО за счёт биотермических процессов может подниматься выше 30ºС, наблюдается интенсивное выделение газов, в том числе метана из нижних слоёв ТБО. Период выдержки закрытого участка полигона – не менее года; разлагающиеся ТБО в течение 3-5 лет интенсивно забирают влагу из изолирующего слоя, поэтому в засушливые периоды верхние слои отходов на полигонах рекомендовано увлажнять. В течение 15-20 лет в слое ТБО толщиной 1-2 м (под изоляцией) органические вещества приобретают свойства культурного слоя. На глубине 2 м полное разложение пищевых отходов и бумаги продолжается до 50-100 лет. Процесс анаэробного метанового разложения органической части ТБО при оптимальном увлажнении может длиться около 100 лет, за этот период вырабатывается 200-400 нм3 биогаза с 1 тонны ТБО, в том числе за первые 10 лет более 50%. При максимально благоприятных условиях для жизнедеятельности метанобразующих бактерий из каждой тонны отходов образуется до 6 м3 сырого биогаза, выделяющего теплоту до 18900-25100 кДж/м. Биогаз, выделяющийся за счёт разложения микроорганизмами органических веществ в анаэробных условиях в толще ТБО, является одним из источников неблагоприятного воздействия ТБО на окружающую среду. В период эксплуатации и рекультивации полигона возможна | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
организация сбора, очистки и утилизации биогаза при помощи вертикальных или горизонтальных перфорированных труб из полиэтилена. Устройство для добычи газа создаёт пониженное давление для всасывания газа в газовые коллекторы. Газовыми коллекторами служат вертикальные или горизонтальные конструкции (например, газовые колодцы, перфорированные трубопроводы). После соответствующей предварительной обработки газ можно использовать для отопительных котлов, производства электричества и тепла, подачи в газовую сеть (после очистки до качества природного газа). Жизненный цикл полигона захоронения ТБО с периодом более 1000 лет, учитывает принцип «вечного» захоронения отходов. На инвестиционном этапе разрабатывается участок под полигон захоронения ТБО, строятся инженерные сооружения: грунтозащитный экран, дренажная система и др. Эксплуатационный – основной период, во время которого осуществляется приём отходов на полигон. По этой концепции целью управления полигоном является увеличение эксплуатационного периода полигона (высоконагружаемый полигон). На рекультивационном
этапе проводятся работы по
уменьшению эмиссионной Известна также
концепция «конечного Выделения
с такого полигона не | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
размещения их на
полигоне. Концепция конечного хранения
сфокусирована главным образом
на твёрдых отходах, а не
на искусственных или Таким образом, полигоны обезвреживания бытовых отходов предназначены для изоляции ТБО и обеспечивают санитарную надёжность в эпидемиологическом отношении в смысле охраны окружающей среды и проектируются с учётом уровня технических разработок, экологических требований, современных достижений гигиенической науки и санитарной практики. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Термическое
обезвреживание отходов Сжигание осуществляется на наклонной решётке или во вращающейся печи. Максимальная температура сгорания 1200-1400ºС. Отходы накапливаются в приёмном бункере и подаются на сжигание грейферным краном. Физическое тепло продуктов сгорания утилизируется в паровом котле. Затем продукты сгорания проходят многоступенчатую очистку, включающую электрофильтр для улавливания твёрдых частиц, абсорбер, использующий в качестве абсорбента известковое молоко и улавливающий пары кислот. В известковое молоко иногда добавляют активированный уголь для поглощения паров ртути, диоксинов, радиоактивных веществ. В качестве III ступени применяют рукавный фильтр из иглопробивного фетра на тефлоновой основе для тонкой очистки продуктов сгорания. В последнее время начали применять IV стпень – каталитическую очистку от NOx. Контролю подлежат до 20 выбрасываемых в атмосферный воздух веществ. Контроль осуществляется автоматически круглосуточно. Во избежание неприятных запахов от неорганизованных источников выбросов аспирационного воздуха из мусороприемного бункера он поддерживается под небольшим разрежением и отводится в камеру сгорания для обеспечения процесса горения. Шлак
охлаждают водой. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Общие сведения о полигоне Полигоны ТБО являются специальными сооружениями, предназначенными для изоляции и обезвреживания ТБО, и должны гарантировать санитарно-эпидемиологическую безопасность населения. На полигонах обеспечивается статическая устойчивость ТБО с учетом динамики уплотнения, минерализации, газовыделения, максимальной нагрузки на единицу площади, возможности последующего рационального использования участка после закрытия полигонов. Полигоны могут быть организованы для любых по величине населенных пунктов. Рекомендуется создание централизованных полигонов для групп населенных пунктов. Выбранный участок для устройства полигона должен иметь санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии его санитарным правилам. Организацией, эксплуатирующей полигон, разрабатывается регламент и режим работы полигона, инструкции по приему бытовых отходов. С учетом требований производственной санитарии для работающих на полигоне обеспечивается контроль за составом поступающих отходов, ведется круглосуточный учет поступающих отходов, осуществляется контроль за распределением отходов в работающей части полигона, обеспечивается технологический цикл по изоляции отходов. На полигонах не разрешается сбор вторичного сырья непосредственно из мусоровозного транспорта. Сортировка и селективный сбор отходов допускаются при соблюдении санитарно-гигиенических требований. Территориальный ЦГСЭН осуществляет санитарный надзор за устройством и эксплуатацией полигонов в соответствии с ежегодными графиками работы, руководствуясь настоящими правилами, а также утвержденными Министерством здравоохранения Российской Федерации гигиеническими нормативами (ПДК) для химических веществ в почве и оценочными показателями санитарного состояния почвы; дает заключение об использовании территории бывшего полигона. Контроль по приему отходов на полигоны ТБО в соответствии с утвержденными инструкциями осуществляется лабораторной службой организации, которая обслуживает полигон. Для полигона ТБО разрабатывается специальная программа (план) производственного контроля, предусматривающая: контроль за состоянием подземных и поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв, уровней шума в зоне возможного неблагоприятного влияния полигона. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Система производственного контроля должна включать устройства и сооружения по контролю состояния подземных и поверхностных вод, атмосферного воздуха, почвы, уровней шума в зоне возможного влияния полигона. По согласованию с территориальным ЦГСЭН и другими контролирующими органами производится контроль за состоянием грунтовых вод; в зависимости от глубины их залегания проектируются шурфы, колодцы или скважины в зеленой зоне полигона и за пределами санитарно-защитной зоны полигона, которая составляет 500 м. Контрольное сооружение с целью отбора проб воды закладывается выше полигона по потоку грунтовых вод, на который не влияет фильтрат с полигона. Выше полигона на поверхностных водоисточниках и ниже полигона на водоотводных канавах также проектируются места отбора проб поверхностных вод. В отобранных пробах грунтовых и поверхностных вод определяется содержание аммиака, нитритов, нитратов, гидрокарбонатов, кальция, хлоридов, железа, сульфатов, лития, ХПК, БПК, органического углерода, рН, магния, кадмия, хрома, цианидов, свинца, ртути, мышьяка, меди, бария, сухого остатка; пробы исследуются также на гельминтологические и бактериологические показатели. Ежеквартально необходимо производить анализы проб атмосферного воздуха над отработанными участками полигона и на границе санитарно-защитной зоны, на содержание соединений, характеризующих процесс биохимического разложения ТБО и представляющих наибольшую опасность (метан, сероводород, аммиак, окись углерода, бензол, трихлорметан, четыреххлористый углерод, хлорбензол). Система производственного контроля должна включать постоянное наблюдение за состоянием почвы в зоне возможного влияния полигона. С этой целью качество почвы контролируется по химическим, микробиологическим, радиологическим показателям. Из химических показателей исследуется содержание тяжелых металлов, нитритов, нитратов, гидрокарбонатов, органического углерода, рН, цианидов, свинца, ртути, мышьяка. В качестве микробиологических показателей исследуются: общее бактериальное число, коли-титр, титр протея, яйца гельминтов. Число химических и микробиологических показателей может быть расширено только по требованию территориального ЦГСЭН. Технологическая основа реализации концепции экологически безопасного обращения с отходами заключается в комплексном подходе к организации инженерных | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
сооружений на полигоне, который предусматривает максимальную степень использования разнородных многокомпонентных складируемых отходов для технических потребностей, возникающих при эксплуатации рабочих карт. В рамках концепции управления отходами предлагается схема организации единого полигона захоронения наиболее крупнотоннажных видов отходов сельских районов крупных агропромышленных регионов. Опыт строительства и эксплуатации полигонов сельских населенных пунктов показывает, что наиболее приемлемыми являются варианты совместного размещения отходов: - устройство
полигона в отработанной - устройство полигона равнинного типа с экскавированным в осно- вании котлованом; - организация полигона траншейного типа; - организация усовершенствованного полигона на территории не- санкционированной свалки с ее одновременной санацией. Особенностью большинства единых полигонов совместного захоронения твердых бытовых отходов и части отходов агропромышленного комплекса является устройство отдельного узла по переработке сельхозотходов. Узел включает специально обустроенную площадку совместной биотермической обработки животноводческих отходов. Сельскохозяйственные отходы (навоз КРС и куриный помет) обрабатываются совместно с растительными остатками. Последние выступают в качестве пор истых, сыпучих и· разрыхляющих наполнителей животноводческих отходов с целью интенсификации процесса термогенеза. Термогенез животноводческих отходов способствует обеззараживанию, стабилизации и окончательной подготовке сельхозотходов к утилизации в качестве изоляционного и рекультивационного материала на полигонах сельскохозяйственных населённых пунктов. При разработке организации единого полигона захоронения твердых бытовых и части животноводческих отходов необходимо руководствоваться основными критериальными показателями (природноклиматические условия района проектирования, техникоэкономические характеристики, объемы образующихся отходов и специфичность их физико-химических свойств и морфологического состава). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Установлено, что полигоны, содержащие в своем составе площадку по компостированию отходов в смеси с растительными остатками, имеют более короткие сроки окупаемости.
Рис.1. Организация усовершенствованного полигона малого населенного пункта на территории несанкционированной свалки с ее одновременной санацией: 1- старая свалка; 2,3 - первая и вторая очереди строительства; 4 - сооружения по сбору и отводу сточных вод (фильтрата); 5 - пруд-испаритель сточных вод (фильтрата); 6 - нагорная канава HK-l; 7 - нагорная канава НК-2; 8 - ограждение; 9 - наблюдательные скважины; 10 - внутрихозяйственная дорога; 11 - подъездная дорога; 12 - временный кавальер грунта; 13 - площадка обработки сельскохозяйственных отходов; 14 - закрытый участок жидких бытовых отходов; 15 - хозяйственная зона По топографическим условиям наиболее благоприятны участки для проектирования полигонов с умеренно - наклонным рельефом, желательно односклоновые, примыкающие одной стороной к линии поверхностного водораздела, что значительно упрощает организацию противофильтрационной защиты и отвод фильтрата из тела полигона. Неблагоприятны участки практически горизонтальные (уклоны менее 0,02º), особенно при расположении их в нижней части склона. По сопоставительной ценности наиболее приемлемы площадки на землях, занятых малоценными сельхозугодьями, незаселенных или покрытых лесами низших категорий. По гидрологическим параметрам благоприятными условиями являются минимальная водность водотока (реки) – потенциального приёмника стоков полигона | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
и отсутствие водосборов. По геологическому строению благоприятным является залегание с поверхности слоя четвертичных отложений мощностью 4 м и более. По гидрогеологическим условиям приемлемы те варианты размещения площадки, по которым: - слой глинистых грунтов в основании (ниже дна котлована) более 2м; - уровень первого
от поверхности горизонта - вся площадка располагается по одну сторону от подземного водораздела; - поток основного
горизонта подземных вод - вниз по потоку отсутствуют водозаборы подземных и поверхностных вод. При проектировании полигона необходимо учитывать уровни и направления потоков подземных вод, в соответствии с которыми в проекте даются рекомендации по расположению пунктов режимной наблюдательной сети скважин и гидропостов на водотоках. Режимная сеть скважин проектируется обычно по лучевой схеме (от центра участка захоронения отходов) и включает: - фоновый гидрологический створ - верх по потоку подземных вод; - 2-3 контрольных гидрогеологических створа по наиболее вероятным направлениям распространения загрязнений от полигона по горизонтам подземных вод; число скважин на контрольных створах устанавливается в зависимости от расстояний до мест вероятной разгрузки потоков в местные дрены, исходя из среднего расстояния между скважинами 300 - 500 м. По такому же принципу закладываются режимные гидропосты на водотоках вокруг полигона: фоновые - выше зоны влияния, контрольные - в предполагаемых местах разгрузки загрязненных подземных вод и ниже по их течению - до ближайших пунктов водопотребления. Гидрогеологические режимные пункты представляют собой кусты скважин, каждая из которых оборудуется для наблюдения за одним горизонтом подземных вод (грунтовых, трещинно-грунтовых и др.). Закладка
режимной наблюдательной сети
должна производиться до | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 2. Организация единого полигона ТБО и сельхозотходов в рекультивируемом карьере: 1 -3 - первая, вторая и третья очереди захоронения ТБО; 4 - хозяйственная зона; 5 - участок обработки отходов (5.1 - площадка биотермической обработки осадков канализационных очистных сооружений (КОС) и сельскохозяйственных отходов; 5.2 - площадка обработки нефтезагрязненных материалов; 5.3 - площадка предварительного складирования наполнителя; 5.4 - площадка сортировки и измельчения наполнителя; 5.5 - площадка предварительного складирования обрабатываемого материала; 5.6. - площадка предварительного складирования осадков КОС); 6 - объездная дорога; 7 - нагорная канава
Гидрогеологические режимные пункты представляют собой кусты скважин, каждая из которых оборудуется для наблюдения за одним горизонтом подземных вод (грунтовых, трещинно-грунтовых и др.). Закладка режимной наблюдательной сети должна производиться до строительства основных элементов полигона, чтобы к моменту ввода в эксплуатацию пускового комплекса полигона уже были накоплены данные режимных наблюдений как минимум за один полный год. Эти данные характеризуют фоновые показатели режима и химического состава подземных вод в районе полигона до начала его эксплуатации, и относительно них в дальнейшем будут оцениваться изменения этих показателей в результате эксплуатации полигона. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.Проектирование полигона В состав раздела входит краткая характеристика места для проектирования, гидрогеологическая характеристика. Полигоны размещаются за пределами городов и других населенных пунктов. Размер санитарно-защитной зоны от жилой застройки до границ полигона 500 м (СП 2.1.7.1038-01). Кроме того, размер санитарно-защитной зоны уточняется при расчете газообразных выбросов в атмосферу. Границы зоны устанавливаются по изолинии 1 ПДК, если она выходит из пределов нормативной зоны. Уменьшение зоны менее 500 м не допускается. По гидрогеологическим условиям лучшими являются участки с глинами или тяжелыми суглинками и грунтовыми водами, расположенными на глубине более 2 м. Основание котлована должно иметь слой связанного грунта; к таким относятся глины в естественном состоянии с коэффициентом фильтрации воды не более 10-5 см/с (0,0086 м/сут) толщиной не менее 0,5 м. Для грунтов, имеющих коэффициент фильтрации более 10-5 см/с, следует предусматривать устройство искусственных непроницаемых экранов: 1. Глиняный экран однослойный толщиной не менее 0,5 м. Исходная глина ненарушенной структуры должна иметь, коэффициент фильтрации не ниже 0,001 м/сут. Поверх экрана укладывается защитный слой из местного грунта толщиной 0,2-0,3 м. 2. Грунтобитумный экран толщиной 0,2-0,4 м, обработанный с одной стороны органическими вяжущими веществами или отходами нефтеперерабатывающей промышленности или двойной пропиткой битума, в зависимости от состава отходов и климатических условий. 3. Экран двухслойный из латекса. Экран состоит из планировочного подстилающего слоя толщиной 0,3 м, слоя латекса, промежуточного слоя из песчаного грунта 0,4 м, второго слоя латекса и защитного слоя из мелкозернистого грунта толщиной 0,5 м. 4. Экран из полиэтиленовой пленки, стабилизированной сажей, двухслойный. Двухслойный экран состоит из подстилающего слоя песчаного грунта толщиной 0,2 м, двух слоев полиэтиленовой пленки, стабилизированной сажей, толщиной 0,2 мм. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Между слоями пленок устраивается дренажный слой из крупнозернистого песка толщиной 0,4 м. На верхний слой пленки укладывается защитный слой высотой 0,5 м песчаного грунта с частицами крупностью до 5 мм. Допускается применение однослойных искусственных экранов без дренажа фильтрата при благоприятных гидрогеологических условиях участка складирования: уровень грунтовых вод не менее 6 м от поверхности основания рабочих карт; наличие в основании карт суглинков с коэффициентом фильтрации не более 10-3 см/с и мощностью не менее 6 м. Дренажный слой предусматривается для аварийных ситуаций и контроля выхода фильтрата. При экономическом обосновании возможно создание искусственного противофильтрационного экрана из слоя глины с коэффициентом фильтрации 10-8 -10-7 см/с толщиной 0,3-0,4 м. Использование материалов в качестве противофильтрационных оснований, не оговоренных настоящей инструкцией, возможно только по согласованию с местными органами санэпиднадзора. Исключается использование под полигон болот глубиной более 1 м и участков с выходами грунтовых вод в виде ключей, затопляемых паводковыми водами территорий, районов геологических разломов, а также земельных участков, расположенных ближе 15 км от аэропорта. Не допускается расположение участка на берегах рек, прудов, открытых водоемов. Под полигоны отводятся отработанные карьеры, свободные от ценных пород деревьев, участки в лесных массивах, овраги и другие территории. Целесообразно участки под полигоны выбирать с учетом наличия в санитарно-защитной зоне зеленых насаждений и земельных насыпей. При отводе участка выдается задание на дальнейшее использование его после закрытия полигона (создание лесопаркового комплекса, устройство открытых складов строительных материалов и тары не пищевого применения и т.п.). Возможность капитального строительства на участках складирования твердых бытовых отходов определяется в каждом конкретном случае дополнительными исследованиями. Площадь участка, отводимого под полигон, выбирается, как правило, исходя из условия срока его эксплуатации не менее 15-20 лет. В табл. 1 приведена ориентировочная площадь участка складирования полигона на расчетный срок эксплуатации 15 лет. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ориентировочная площадь участка складирования полигона ТБО, га
Альтернативой по размещению полигонов являются отработанные карьеры по добыче нерудных полезных ископаемых, так как после добычи нередко встает вопрос о рекультивационных материалах. В их качестве могут выступать природные некондиционные и отвальные грунты, однако их не хватает, поэтому при этом необходимо заполнение всего свободного пространства выемки карьера. В этом случае возможно использование крупнотоннажных промышленных и коммунальных отходов. Схематический разрез полигона ТБО представлен на рис. 3.
Рис. 3. Схематический разрез полигона ТБО: 1 - наружная окончательная изоляция; 2 - промежуточная изоляция; 3 - ТБО; 4 - водоупорное основание; Н - высота; н - показатель снижения высоты; Ш - ширина; УГВ - уровень грунтовых вод Следует отметить, что токсичность промышленных отходов предполагает их предварительную обработку по специальным технологиям перед размещением в природной среде. В результате обработки класс опасности отходов снижается и соответственно уменьшается негативное воздействие на окружающую среду. Кроме
того, отход приобретает свойства,
общие свойствам природных | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В большинстве случаев используются карьеры, образующиеся при разработке известняков, доломитов, щебня, самородной серы, суглинков, песка. Их отличают большая полезная вместимость, наличие крутых (до 90°) откосов из крупнообломочных пород. Секционирование таких карьеров производится путем создания постоянно наращиваемых (по мере заполнения карьера) дамб. Последние выполняют функции подъездных дорог (рис. 4). Таким
образом, одновременно
Рис. 4. План полигона ТБО на базе рекультивируемого карьера: 1 - автодорога; 2 - секции карьера; 3 – канава для отвода фильтрата; 4 - пруд-накопитель
Рис. 5. Схематический разрез полигона с элементами организации рельефа, размещенного в отработанном карьере: А - уплотненный слой промотходов 4-го класса опасности - 1 м; слой изоляции - 0,15 м; Б - растительный слой - 0,25 м; 1- вал из скальных пород (1,5 м); 2 .. искусственный глиняный экран - 1 м (защитный слой (глинистый местный грунт) - 0,25 м; однородный глиняный экран- 0,5 м; подстилающий слой (глинистый местный грунт) - 0,25 м)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Еще одним преимуществом устройства полигона размещения отходов в отработанном карьере является значительная экономия площадей по сравнению с полигонами равнинного типа, уменьшение санитарно-защитной зоны до 100 м (СанПиН 2.1.7.722-98).
4. Основные элементы полигона
Основными элементами полигона являются: подъездная дорога, участок складирования ТБО, хозяйственная зона, инженерные сооружения и коммуникации (рис. 8). Наиболее экономичны земельные участки, близкие по форме к квадрату и допускающие максимальную высоту складирования ТБО (с учетом заложения внешних откосов 1 :4).
Рис. 6. Схемы размещения основных сооружений полигона: а - при соотношении длины и ширины полигона менее 1 :2; б - то же при соотношении более 1 :3; 1 - подъездная дорога; 2 - хозяйственная зона; 3 - нагорная канава; 4 - забор; 5 - зеленая зона; 6 - грунт для изолирующих слоев; 7 - площадки складирования ТБО 1, II и III очереди эксплуатации; 8 - шурфы; 9 - шлагбаум; 10 - линии электропередач Подъездная дорога рассчитана на двухстороннее движение; она соединяет существующую транспортную магистраль с участком складирования. Основное сооружение полигона - участок складирования ТБО, он занимает до 95 % площади. Для перехвата ливневых и паводковых вод по верхней границе участка проектируется водоотводная канава, которая регулярно подлежит очистке от мусора.На расстоянии 1-2 м от водоотводной канавы размещается ограждение вокруг полигона. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
По периметру полигона на полосе шириной 5-8 м должны быть высажены деревья, проложены инженерные коммуникации (водопровод, канализация), установлены мачты электроосвещения. Наружное освещение полигонов предусматривается прожекторами, устанавливаемыми на мачтах в полосе зеленой зоны. Высота мачт 16-20 м. Минимальная освещенность рабочих карт первой очереди принимается 5 ЛК; при отсутствии инженерных сооружений· на этой полосе отсыпаются кавальеры грунта для использования его на изоляцию ТБО. Хозяйственная зона проектируется на пересечении подъездной дороги с границей полигона, что обеспечивает возможность эксплуатации зоны на любой стадии заполнения полигона ТБО. В хозяйственной зоне размещаются бытовые и производственные сооружения: административно-бытовой участок, КПП совместно с пунктом радиометрического контроля; весовая, гараж, площадка с навесами и мастерскими для ремонта машин, склад горюче-смазочных материалов. Хозяйственная зона занимает в зависимости от количества принимаемых полигоном ТБО и специальных требований заказчика площадь 5-15% от общей площади полигона. Для полигонов, организуемых на срок менее пяти лет, и полигонов, куда поступает менее 120 тыс. м3 отходов в год, функции производственно-бытового здания выполняют изготовляемые промышленностью типовые передвижные вагоны. На выезде с
полигона должна быть контрольно-дезинфицирующая
зона с устройством железобетонной
ванны длиной 8 м, шириной 3 м для
дезинфекции ходовой части По периметру всей территории полигона устанавливается легкое ограждение, которое может заменить осушительная траншея глубиной более 2 м или вал высотой не более 2 м. В ограде полигона устанавливается шлагбауму производственно-бытового здания. В зеленой зоне устраиваются контрольные скважины. Одна закладывается выше полигона по потоку грунтовых вод (контроль), однадве скважины - ниже полигона для учета влияния складирования ТБО на грунтовые воды. Переносные сетчатые ограждения устанавливаются как можно ближе к месту разгрузки и складирования ТБО перпендикулярно направлению господствующих ветров. Размеры щитов: высота составляет 4-4,5 м, ширина - 1-1,5 м. Мерный столб (репер) устанавливается на карте для контроля высоты отсыпаемого 2-го слоя ТБО. Увлажнение ТБО летом необходимо осуществлять в пожароопасные периоды. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Расход воды на полив принимается 10 л на 1 м3 ТБО. В зимний период в качестве изолирующего материала разрешается использовать строительные отходы, отходы производства (отходы извести, мела, соды, гипса, графита и т.д.). В виде исключения в зимний период допускается применять для изоляции снег, подаваемый бульдозерами. Укладка следующего яруса ТБО на изолирующий слой из снега недопустима. 5. Выбор метода складирования твердых бытовых отходов Выбор метода складирования твердых бытовых отходов зависит от количества поступающих ТБО за год. Для полигонов, принимающих менее 120 тыс. м3 ТБО в год, рекомендуется траншейная схема складирования ТБО. Траншеи устраиваются перпендикулярно направлению господствующих ветров, что препятствует разносу ТБО. Грунт, полученный от рытья траншей, используется для их засыпки после заполнения ТБО. Картовое складирование используется при поступлении на полигон более 120 тыс. м3 отходов в год. Количество поступающего ТБО (тыс. м3/год) рассчитывают по формуле: МТБО = У1 · Н1 , где У1 - годовая удельная норма накопления ТБО с учетом жилых зданий и непромышленных объектов за год, м3/год; Н1 - количество обслуживаемого населения за год, тыс. человек. Картавое складирование. На всей площади участка складирования проектируется устройство котлована с целью получения грунта для промежуточной и окончательной изоляции уплотненных ТБО. Размещение грунта из котлованов первой очереди проектируется в кавальерах по периметру площади участка складирования, из котлованов второй очереди грунт подается на изоляцию ТБО на картах первой очереди. Уровень грунтовых вод должен быть на 1 м ниже днища котлована. Устанавливаются
следующие размеры рабочей При складировании ТБО на открытых, незаглубленных картах промежуточная изоляция в теплое время года осуществляется ежесуточно, в холодное время года - с интервалом не более 3 сут. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
С учетом
объема годовых атмосферных Учитывая
рельеф местности и Участок складирования разбивается на очереди эксплуатации с учетом обеспечения приема отходов в течение 3-5 лет, в составе I очереди выделяется пусковой комплекс на первые 1-2 года. В I, II и, если позволяет площадь, III очередь складирование отходов ведется на высоту в 2-3 яруса (высота яруса 2,0-2,5 м). Последующая очередь эксплуатации заключается в увеличении насыпи ТБО до проектируемой отметки. Картовое складирование предполагает устройство временной дороги к группе карт из материалов: не кондиционный строительный материал, отходы производства; щебень и другие инертные материалы. На рис. 7 представлена схема разгрузки мусоровозов на полигоне ТБО при картовом складировании.
Рис. 7. Схемы разгрузки мусоровозов на полигоне в 1 очереди складирования: 1-13 - нумерация
карт с учетом очередности
их заполнения; 14 - временная дорога
для выезда разгрузившихся мусо
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Траншейная
схема складирования ТБО предпо
д а - поперечный разрез траншеи l-го яруса для засыпки ТБО; б - то же, полностью заполненной ТБО; в - то же. изолированной грунтом; г - изолированные траншеи l-гo яруса; д - изолированные траншеи 2-го яруса; 1 - грунт, вынутый при рытье траншей; 2 - траншея; 3 - ТБО; 4 – промежyточная изоляция; вертикальные отметки: 0.000 - основание траншей l-го яруса; +0.500 - начало залегания глинистых грунтов; + 1.000 - основание траншей 2-го яруса; +3.000 - поверхность yчacткa до рытья траншей Загрузка
ТБО в траншеи осуществляется
послойным уплотнением | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. Складирование
отходов на рабочей карте ( Укладка отходов
методом «надвига». Бульдозеры
сдвигают ТБО на рабочую карту, Уплотнённый слой ТБО высотой 2 м изолируется слоем грунта 0,25 м (при обеспечении уплотнения в 3,5 раза и более допускается изолирующий слой толщиной 0,15 м). Разгрузка мусоровозов перед рабочей картой должна осуществляться на слое ТБО, со времени укладки и изоляции которого должно пройти более 3 мес. По мере заполнения карт фронт работ отступает от ТБО, уложенных в предыдущие сутки. Высота откоса должна быть не более 2,3 м. При методе «сталкивания» в отличие от метода «надвига» мусоровозный транспорт разгружается на верхней заизолированной поверхности рабочей карты, образованной в предыдущий день. По мере заполнения карт фронт работ движется вперед по уложенным в предыдущие сутки ТБО. Загрузка ТБО в траншеи осуществляется с послойным уплотнением бульдозерами или катками-уплотнителями, перемещаясь вдоль траншей; В траншеях ТБО изолированы в процессе складирования по всему периметру. Изоляцию ТБО для полигонов этого типа допускается производить один раз в пять суток. 7. Обустройство хозяйственной зоны полигона Хозяйственная
зона проектируется для Для персонала
оборудуется туалет, комната для
приёма пищи, предусматривается
обеспечение питьевой и Для
полигонов, организуемых на жные вагоны (вагончик-контора и вагончик для обогрева рабочих с сушилкой), | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
в этом случае
также могут отсутствовать Все помещения
должны быть оборудованы В процессе
эксплуатации полигона
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8. Рекультивация полигона и устройство систем газовыпуска биогаза Рекультивация проводится по окончании стабилизации закрытых полигонов - процесса упрочнения свалочного грунта, достижения им постоянного устойчивого состояния. Сроки процесса стабилизации приведены в табл. 2. Сроки стабилизации закрытых полигонов для различных климатических зон
В
конце процесса стабилизации
производится завоз грунта Рекультивация
полигона выполняется в два
этапа: технический и Биологический этап рекультивации включает мероприятия по восстановлению территорий закрытых полигонов для их дальнейшего целевого использования в народном хозяйстве. К нему относится комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на восстановление нарушенных зе- мель. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Биологический этап осуществляется вслед за техническим этапом рекультивации. У захоронения мусора нет доступа к кислороду, поэтому его разложение идет анаэробно, а один из его продуктов - биогаз на ⅔ состоит из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захороненных отходов, он может распространяться в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при зажигании. Кроме того, метан может распространяться вверх, отравляя корни и губя растительность на месте захоронения. При отсутствии растительного покрова начинается эрозия почвы, и отходы обнажаются на поверхности. В ряде городов эта проблема решена путем устройства на месте свалок «газовых скважин», перехватывающих метан, который можно впоследствии использовать как топливо. Проводниками, или накопителями, биогаза могут быть заполненные гравием или камнем траншеи (например, закрытый дренаж), подземные трубопроводы, коммуникации, люки, погреба, фундаменты, высокопроницаемые слои грунта. Для предотвращения опасных воздействий биогаза согласно действующим нормативным документам полигоны ТБО должны быть оснащены системами дегазации. Конструкции и применяемые материалы газовых скважин должны обеспечить их надежную эксплуатацию без капитальных ремонтов и замены основных узлов в течение 15 лет. Материалы и технические изделия, используемые для сооружения систем дегазации, должны соответствовать требованиям государственных стандартов или технических условий. Пассивные системы дегазации состоят из сети скважин-газовыпусков и позволяют контролировать перемещение биогаза в полигоне, предотвращая опасные воздействия. Скважины пассивной дегазации могут монтироваться в процессе заполнения полигона или быть просверленными после его заполнения. Для устройства газовыпуска пробуривают колодцы диаметром 60 см, в которые помещают перфорированные трубы (расстояние между отверстиями 15 см) с газовыпуском. Для промежуточных и магистрального газопроводов должны применяться трубы из полиэтилена низкого давления с маркировкой "ГАЗ", изготовленные в соответствии с ТУ 6-19-051-538-85 типа "Т", а также из поливинилхлорида, полипропилена высокой плотности, стеклопластика. Пространство между трубой и стенками скважины послойно заполняется гравием крупностью 16-32 мм с содержа - | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
нием карбонатов не более 10%. Соединительные детали (втулки под фланцы, переходы, отводы, тройники и др.) для полиэтиленовых труб предусматриваются по ТУ 6-19-051-539-85. При выборе запорной арматуры следует учитывать условия её эксплуатации по давлению газа и температуре. При отсутствии полиэтиленовых труб могут быть применены стальные трубы. Стальные трубы должны быть прямоточные, спиральношовные или бесшовные, изготовленные из хорошо сваривающейся стали, содержащей не более 0,25% углерода, 0,056% серы и 0,046% фосфора. Защиту труб от коррозии необходимо предусматривать в соответствии с требованиями ГОСТ 9.015-74. Газовыпуски необходимо размещать таким образом, чтобы зоны сбора биогаза перекрывали друг друга. Обычно для пассивной дегазации бывает достаточно 27% перекрытия радиусов влияния скважин. Это достигается при размещении газовыпусков по углам равносторонних треугольников со сторонами размером 1,72R , что гарантрует существенное снижение риска возникновения взрывов и пожаров как на самом полигоне захоронения ТБО, так и за его пределами. Опыт развитых стран в области утилизации биогаза показал, что положительное решение об использовании полигона в качестве источника энергии принимается в том случае, если выполняются следующие условия: - полезный потенциал газа составляет не менее 100 млн нм3, что соответствует мощности полигона 300 000 – 500 000 м3; - период использования
полигона как источника - содержание метана в биогазе не менее 45%; - имеются потребители энергии.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9.Расчёт полигона. Исходные данные. Расчётный срок эксплуатации Т= 20 лет. Годовая удельная норма накопления ТБО с учётом жилых зданий и непромышленных объектов на год проектирования У1= 1,08 м3/чел-год. Количество обслуживаемого населения на год проектирования Н1=150 тыс.чел. прогнозируется через 20 лет Н2=200 тыс.чел. Полигон проектируется на плоском рельефе. Отношение ширины к длине выделенного участка для проектирования полигона ТБО (Ш÷Д) составляет 1:3,4. Грунт в основании полигона на 2 м глубины состоит из лёгких суглинков, далее идут тяжёлые суглинки и грунтовые воды – на глубине 3,5 м. Хозяйственная зона занимает до 10% от всей площади полигона. Фактическая продолжительность работы бульдозеров на уплотнении отходов на полигоне Тс=12 ч.; влажность ТБО на полигоне составляет до 29%. Направление
ветра с северо-востока на юго- Расчёт полигона. Определим значения параметров, отсутствующих в исходных данных. МТБО = У1 · Н1 где У1 – годовая удельная норма накопления ТБО с учётом жилых зданий и непромышленных объектов за год, м3/ год; Н1 – количество обслуживаемого населения за год, тыс. человек. МТБО = 1,108 · 150000 = 162000 м3/ год Удельная годовая
норма накопления ТБО по У2 = У1 · (1,03)Т= 1,08 · (1,03)20 = 1,95 м3/ чел-год Коэффициент К1, учитывающий уплотнение ТБО в процессе эксплуатации полигона за весь срок Т, принимаем по табл. 3 с учётом применения для уплотнения бульдозера массой 14 т; К1= 3,7. Коэффициент К2, учитывающий объём изолирующих слоёв грунта в зависимости от общей высоты, принимаем по табл. 4 - К2= 1,26. 1. Вместимость полигона ЕТ (м3) на расчётный срок определяется по формуле: ЕТ = ((У1 + У2) · (Н1 + Н2) · Т · К2) : 4 · К1, где У1, У2 – удельные годовые нормы накопления ТБО по объёму на первый и послед- ний годы эксплуатации, м3/ чел-год; Н1, Н2 - количество обслуживаемого полигоном | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
полигоном населения на первый и последний годы эксплуатации, чел.; Т – расчётный срок эксплуатации полигона, годы; К1 – коэффициент, учитывающий уплотнение ТБО в процессе эксплуатации полигона за весь срок; К2 – коэффициент, учитывающий объём наружных изолирующих слоёв грунта (промежуточный и окончательный). Проектируемая вместимость полигона составит ЕТ = (( 1,08 + 1,95) · (150000 + 200000) · 20 · 1,26): 4 · 3,7 = 1805716 м3 2. Рассчитаем площадь участка складирования. По табл. 1 выбираем высоту проектируемого полигона, НП= 7 м. Ѕу.с.= 3 · ЕТ : НП, где 3 – коэффициент, учитывающий заложение внешних откосов 1:4; ЕТ – вместимость полигона, м3; НП – высота проектируемого полигона, м. Ѕу.с.= 3 · 1805716: 8 = 677143,5м3 3. Расчёт требуемой площади земельного участка полигона. Ѕ = 1.1 · Ѕу.с + Ѕдоп, где 1,1 – коэффициент, учитывающий полосу вокруг участка складирования; Ѕдоп – площадь участка хозяйственной зоны и площадки мойки контейнеров, м2. Ѕ = (677143,5 · 1,1) + 59588,6 = 804446,4 м2 Из полученной площади вычитаем 2.5% на прилегающую дорогу, т.е. вычитаем 20111,2 м2 на подъезд автотранспорта от автомагистрали, и требуемая площадь земельного участка полигона равна 784335,2 м2. 4. Расчёт длины и ширины полигона и участка складирования твёрдых бытовых отходов. Длина полигона определяется по формуле ДП = √ S · n, где S – площадь проектируемого полигона, м2; n – отношение ширины к длине проектируемого полигона. Так как отношение Ш:Д выделенного участка под проектирование полигона равно 1:3,4 то при расчёте длина полигона составит ДП = √ 784335,2 · 3,4 = 1633 м Ширина полигона составит ШП = Ѕ : ДП Длина и ширина участка складирования составят соответственно: Ду.с.= √ Sу.с. · n = √ 677143,5 · 3,4 = 1517,3 м Шу.с.= Sу.с. : Ду.с.= 677143,5 : 1517,3 = 446,2 м 5. Расчёт фактической вместимости полигона. Принимается решение
полностью обеспечить ШВ = Шу.с – НП · 8 ШВ = 446,2 – 8 · 8 = 382,2 м Длина верхней площадки полигона составит ДВ = Ду.с. – НП · 8 = 1517,3 – 8 · 8 = 1453,3 м Фактическая вместимость полигона ЕФ: ЕФ = 1/3 (Ѕу.с + ЅВ + √ Ѕу.с · ЅВ) · НП, где Ѕу.с – площадь основания полигона, м2; ЅВ – площадь верхней площадки полигона, м2.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ЕФ = 1/3 (446,2 · 1517,3 + 382,2 · 1453,3+ √446,2 · 1517,3 · 382 · 1453,3) · 8 = 1638378 м3 6. Потребность в изолирующем материале определяется по формуле ВГ = ЕФ ( 1 – 1/К2) где ЕФ – объём уплотнённых ТБО, м3; К2 – коэффициент, учитывающий объём изолирующих слоёв грунта в зависимости от общей высоты. ВГ = 1638378 · ( 1 – 1/1,26) = 338078,15 м2 Средняя проектируемая глубина котлована в основании полигона составит НК = 1.1 · ВГ : Ѕу.с, где 1.1 – коэффициент, учитывающий откосы и картовую схему котлована. НК = 1,1 · 338078,15 : 677143,5 = 0,5 м Общая высота составит (n = 3) Н′ = 2,25 · n Н′ = 2,25 · 3 = 6,75 ≈ 7 м Над поверхностью
земли высота насыпи для Н″= Н′ – НК Н″ = 6,75 – 0,5= 6,25 Объём котлована одной очереди будет равен ЕО = ВГ : N ЕО = 338078,15 : 4 = 84519 м3 Длина кавальера составит LК = Ду.с. + Шу.с LК = (446,2 + 10) + (1517,3+15) = 1988,5 м Площадь поперечного сечения кавальера будет составлять SП.С.К = ЕО : LК SП.С.К = 338078,15 : 1988,5 = 170 м2 SП.С.К = (ШВ.К. + ШО.К.) · НК : 2 SП.С.К = (4 + 17) · 7 : 2 = 73,5 м2 Площадь, занимаемая SК = LК · ШО.К. SК = 1988,5 · 17 = 33804,5 м2 Вычислим объём ТБО, принимаемых у рабочей карты (траншеи) за рабочий день. Ор.д.= У1 · Н1 : 365, где Н1 – средняя численность населения на период эксплуатации полигона, чел.; 365 – количество дней в году. Ор.д.= 1,08 · 150000 : 365 = 443,8 м3/сут Плотность поступающих на полигон ТБО РII = 200 кг/м3 , плотность после уплотнения бульдозерами РI = 670 кг/м3 , высота уплотненного ТБО Ну.с. на карте равна 2 м. Потребная площадь рабочей карты составит SР.К = (Ор.д. · РII) : (Ну.с · РI) SР.К = (443,15 · 200) : (2 · 670) = 66,2 м2 7. Организация разгрузки твёрдых бытовых отходов. Объём твёрдых бытовых отходов, поступающих на полигон одновременно при разгрузке, составят Ос = 0,125 · Ор.д., где 0,125 – коэффициент, определяющий минимальную площадь площадки разгрузки мусоровозов. Ос = 0,125 · 443,8 = 55,4 м3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Количество мусоровозов,
которые на участке полигона
будут одновременно NМ = Ос : 24, где 24 – объём ТБО в мусоровозе , м3. NМ = 55,4 : 24 = 2,3 ≈ 3 шт. Площадь участка разгрузки составит SР = 50 · NМ, где 50 – необходимая
площадь для разгрузки SР = 50 · 3 = 150 м2 Общая площадь участка перед рабочей картой, где осуществляется разгрузка, будет равна SР.О = SР · 2, где 2 – коэффициент, учитывающий временную дорогу и подвоз ТБО. SР.О = 100 · 2 = 200 м2 Участок перед рабочей картой принимается той же длины, что и рабочая карта, т.е. равен ДР.К.; таким образом, ширина участка перед рабочей картой составит ШР.О = SР.О : ДР.К ШР.О = 300 : 13,2 = 17,4 м 8. Расчёт потребности в бульдозерах. На сдвигание доставляемых за сутки ТБО потребуется рабочее время в количестве С = Ор.д. : 69 С = 443,8 : 69 = 76,4 ч. При фактическом времени работы за сутки Тс = 8,5 ч. потребность в бульдозерах составит: БС = С : Тс БС = 6,4 : 12 = 0,5 или 1 шт. На технологической операции по уплотнению ТБО на рабочей карте работает бульдозер массой 14 т, с эксплуатационной скоростью С = 3000 м/ч, с шириной гусениц 0,5 м. Длина рабочей карты ДР.К = 20 м, ширина рабочей карты ШР.К. = 5,0 м, ширина откоса ШО. = 4,0 м. Потребность в бульдозерах на технологические операции рассчитаем по формуле Бу = ДР.К · (ШР.К + ШО.) · РI · 2 С · 0,65 · Ус · РII · а · Тс Бу = 13,2 · (5 + 4) · 670 · 2 = 0,54 или 1 шт. 3000 · 0,65 · 0,25 · 200 · 0,25 · 12 БС + Бу = 1 бульдозер 9. Расчёт потребности в воде для увлажнения отходов. Влажность принимаемых на полигоне ТБО – 29 %, которые необходимо увлажнить до 38%, т.е. на 9%. На 1 т, или 1000 кг, ТБО необходимо подать воды : 1000 · 0,9 л = 60 л. На 1 м3 ТБО плотностью Р = 200 кг/м3 подаётся воды Vвдоп = 90 · 200/1000 = 18 л. Общий расход воды на увлажнение V = Ор.д. · Vвдоп V = 443,8 · 18 = 7988,4 л/сут = 7,99 м3/сут.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Заключение. Ещё
совсем недавно создатели и производители продукции
не были обременены ответственностью
за судьбу их товаров и за то, что случится
с продукцией после того, как её используют.
Никто из потребителей не заботился о
конечной судьбе отходов - роль утилизации
отходов сводилась к простому избавлению
от мусора. Отношение правительств государств
к отходам было минимальным - не уделялось
внимание ни объёму отходов, ни их характеристикам,
ни их дальнейшей судьбе. Но на рубеже
XXI столетия утилизация ТБО и максимальное
использование вторичного сырья уже стали
одной из приоритетных экономических
задач современности. Это требует принципиально
иного отношения к отходам производства
и жизнедеятельности человека. Проблема
утилизации ТБО занимает ныне в системе
городского хозяйства уже второе место
по затратам и инвестициям после сектора
водоснабжения и Для эффективной
утилизации ТБО необходимо не
только принятие | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Список литературы: 1. Разработка проекта
полигона твёрдых бытовых 2. Инструкция по проектированию,
эксплуатации и рекультивации
полигонов для твёрдых бытовых
отходов: Утв. Министерством 3. Максимова С.В. Расчёт
газового дренажа полигонов 4. Шлее Ю. Современные
технологии строительства 5. Чертес К.Л. Комплексное
размещение отходов 6. Дивилов С. – “Куда
девать отходы”, “Наука и
|
Информация о работе Проектирование полигона твёрдых бытовых отходов