Разработка проекта неополигона Тюмени

   Различные технологии компостирования:

   Минимальная технология;

   Компостные  кучи – 4 метра в высоту и 6 метров в ширину. Переворачиваются раз в год. Процесс компостирования занимает от одного до трех лет в зависимости от климата. Необходима относительно большая санитарная зона.

   Технология  низкого уровня;

   Компостные  кучи – 2 метра в высоту и 3-4 в ширину. В первый раз кучи переворачиваются через месяц. Следующее переворачивание и формирование новой кучи – через 10-11 месяцев. Компостирование занимает 16-18 месяцев.

   Технология  среднего уровня;

   Кучи  переворачиваются ежедневно. Компост  готов через 4-6 месяцев. 
Капитальные и текущие затраты выше.

   Технология  высокого уровня;

   Требуется специальная аэрация компостных куч. Компост готов уже через 2-10 недель. 
 

   2.4. Брикетирование. 

   Брикетирование  ТБО - сравнительно новый метод в  решении проблемы их удаления. Брикеты, широко применяющиеся уже в течение многих лет в промышленности и сельском хозяйстве, представляют собой одну из простейших и наиболее экономичных форм упаковки. Уплотнение, присущее этому процессу, способствует уменьшению занимаемого объема, и как следствие, приводит к экономии при хранении и транспортировке. Преимущественно в промышленности и сельском хозяйстве брикетирование используют для прессования и упаковки гомогенных материалов, например: хлопка, сена, бумажного сырья и тряпья. 
При работе с такими материалами технология довольно стандартна и проста, так как эти материалы однородны по составу, размеру и форме. При работе с ними осложнения возникают редко. Потенциально возможная сжигаемость их известна с достаточной точностью.

   Существенным  плюсом метода брикетирования является способ уменьшения количества мусора, подлежащего брикетированию, путем предварительной (до50%) отсортировки твердых бытовых отходов. Отсортировываются полезные фракции, вторичное сырье (бумага, картон, текстиль, стеклобой, металл черный и цветной). Тем самым в народное хозяйство поступают дополнительные ресурсы.

   Основные  затруднения возникают в процессе брикетирования коммунальных отходов  из-за того, что эти отходы не гомогенны, и их состав нельзя предугадать. Усредненные  характеристики и свойства этих отходов  могут быть неодинаковы не только в различных районах страны, но и в различных частях одного и того же города. Состав отходов меняется также в зависимости от сезона года.

   Дополнительные  осложнения в работу механизмов по прессованию ТБО вносят: высокая  абразивность составляющих компонентов (песок, камень, стекло), а также высокая агрессивность среды, благодаря наличию органики, кислот, растворителей, лаков и т.п. 
 

   2.5. Захоронение

   С традиционно применявшимися свалками обычно связано множество проблем– они являются рассадниками грызунов и птиц, загрязняют водоемы, самовозгораются, ветер может сдувать с них мусор и т.д. В 50-х годах впервые начинают внедряться так называемый «санитарные полигоны», на которых отходы каждый день пересыпаются почвой.

   Свалка  или полигон по захоронению отходов представляет собой сложнейшую систему, подробное исследование которой началось только недавно. 
    Дело в том, что большинство материалов, захороненные на полигонах, появились, как и сами современные полигоны, не более 20-30 лет назад. Никто не знает, за какое время они полностью разложатся. Когда ученые приступили к раскопке старых полигонов, они обнаружили удивительную вещь: за 15 лет 80% органического материала, попавшего на полигон (овощи, хот-доги) не разложилось. Иногда удавалось прочитать откопанную на свалке газету 30- летней давности. Современные полигоны оборудованы всеми типами систем, чтобы не допустить контакта отходов с окружающей средой. По иронии, именно вследствие этого, разложение отходов затруднено, и они представляет собой своеобразную «бомбу замедленного действия».

   При недостатке кислорода органические отходы на свалке подвергаются анаэробному  брожению, что приводит к формированию смеси метана и угарного газа (т.н. «свалочного газа»). В недрах свалки также формируется весьма токсичная жидкость (“фильтрат”), попадание которой в водоемы или в подземные воды крайне нежелательно.

   Требования  к современным полигонам включают требования к выбору площадки, конструкции, эксплуатации, мониторингу, выводу из эксплуатации и к предоставлению финансовых гарантий (страховка на случай бедствий и проч.).

   При выборе площадки стараются избегать соседства аэропортов, площадки не располагают в поймах водоемов, поблизости от водно-болотных угодий, тектонических  разломов и сейсмически небезопасных зон.

   Безопасная  эксплуатация полигона подразумевает  следующие меры:

   . Процедуры исключения опасных  отходов и ведение записи по  всем принимаемым отходам и  точным координатам их захоронения;

   . Обеспечение ежедневного покрытия  сваливаемых отходов грунтом или специальной пеной для предотвращения разноса отходов;

   . Борьбу с переносчиками болезней (крысами и т.д.) Обычно обеспечивается  использованием ядохимикатов;

   . Откачку взрывоопасных газов  из недр свалки (затем метан  может быть использован для  производства электричества – по всей Великобритании подобные установки производят 80 мвт), для этого в нее должны быть встроены специальные вертикальные перфорированные трубы;

   . На полигон должен осуществляться  только контролируемый доступ  людей и животных – периметр должен быть огорожен и охраняться;

   . Гидротехнические сооружения должны  минимизировать попадание дождевых  стоков и поверхностных вод  на полигон, а все поверхностные  стоки с полигона должны направляться  на очистку; жидкость, которая  выделяется из отходов не должна попадать в подземные воды – для этого создаются специальные системы гидроизоляции;

   . Эта жидкость должна собираться  системой дренажных труб и  очищаться перед попаданием в  канализацию или природные водоемы;

   . Регулярный мониторинг воздуха,  грунтовых и поверхностных вод в окрестностях полигонах.

   Особое  внимание уделяется выводу полигона из эксплуатации и последующей рекультивации. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   3. ПЛАНИРОВКА И УСТРОЙСТВО ПОЛИГОНА. 
 

   К сожалению, в настоящее время  полигоны города Тюмени не отвечают санитарно-гигиеническим требованиям и природоохранного законодательства. Это создает не только экологическую, но и эпидемиологическую опасность. В решении этой проблемы мы хотим предложить свой полигон, в котором  применяется такие технологии, которые являются экологически чистой и исключают утилизацию содержащихся в отходах полезных компонентов. Также проект направлен не только на безопасное хранение, но также и получение пользы от ТБО.

   На  полигоне размещены три  подземных  отделения, которые ведут к специальным установкам перерабатывающих отходы. Установки находятся в специальных заводах. Каждое отделение ведет к своему заводу. 

   3.1. Отделение для утилизации пластмасс.

      

     При депонировании на полигонах  вместе с пищевыми отходами  пластики не разлагаются и наносят огромный вред почвам. Переработка пластмасс — комплекс процессов, обеспечивающий получение изделий или полуфабрикатов из пластмасс с заданными свойствами на специальном оборудовании. Переработке пластмасс предшествует проектирование рациональной конструкции изделия и формующего инструмента (формы, головки и др.), выбор оптимального метода переработки и условий его осуществления, разработка рецептуры материала, наиболее пригодной для данного метода и последующих условий эксплуатации. Собственно переработка пластмасс включает приготовление материала и подготовку его к формованию (сушка, смешение с добавками), формование изделий и их последующую обработку с целью улучшения свойств полимера (термическая обработка, радиационное сшивание и др.)      

   При выборе методов переработки пластмасс  можно использовать следующую их классификацию, основанную на физическом состоянии материала в момент формования:

   1. Формование из полимеров, находящихся  в вязко-текучем состоянии,— литье  под давлением, экструзия, прессование, спекание и др.

   2. Формование из полимеров, находящихся  в высокоэластическом состоянии,  обычно с использованием листов  или пленочных заготовок (вакуумформование, пневмоформование, горячая штамповка  и др.).

   3. Формование из полимеров, находящихся в твердом (кристаллическом или стеклообразном) состоянии, основанное на способности таких полимеров проявлять высокоэластичностъ вынужденную (штамповка при комнатной темп-ре, прокатка и др.).

   4. Формование с использованием  растворов и дисперсий полимеров (получение пленок методом полива, формование изделий окунанием формы, ротационное формование пластизолей и др.).

   В зависимости от типа и состояния  полимерных отходов для их переработки  используется различное оборудование, такое как:

   -Роторные измельчители большой и малой мощности;

   -Агломератор;

   -Линия  грануляции;

   -Мойка.

   Продукция, получаемая на разных этапах переработки  вторичных полимерных отходов, может  использоваться, как самостоятельный  продукт в виде дробленки, агломерата и гранул.

     Так как мы будем являться  не только переработчиками вторсырья,  но и производителями готового  товара.

   Некоторые типы не подвергающихся рециклингу пластиков, утерявших свои свойства, целесообразно  сжигать с получением тепловой энергии. Тепловая электростанция может работать не на природном газе или мазуте, а на отслуживших автомобильных покрышках.

   Рассмотрим  переработку бутылей из ПЭТФ.

     Лучшим выходом был бы сбор  и сдача бутылок на приемные  пункты или специально выделенные  места в обязательном порядке  в чистом и промытом виде. Тем более, что в мире прослеживается тенденция замены энергоемкой, тяжелой, хрупкой, захламляющей осколками землю стеклотары на пластиковую под заполнение молоком, напитками, минеральной водой, растительным маслом и т.д.

   Бутыли  измельчают в ножевой дробилке до частиц размером 3-10 мм. Частицы грязи, хлопья следует промывать водой, каустической содой и сушить при 1300 С. Промывную воду следует очищать и фильтровать и снова вводить в рецикл.

   Высушенные  частицы до остаточной влаги 0,02-0,05% перерабатывают на обычных литьевых машинах с червячной пластикацией, раздувных машинах при 260-2800^о С. При температуре выше 2800^о С ПЭТФ в расплаве начинает подвергаться деструкции, а повышенная влажность приводит к гидролизу эфирных групп, охрупчиванию. Литье осуществляют в форму с температурой 130-1400^ос, в этом случае получают изделия с высокой кристалличностью. В форме при 500^о С получают изделия с аморфной структурой, с пониженной термостойкостью.

   При разложении ПЭТФ-бутылей выделяются терефталевая кислота с температурой воспламенения 5910^ос (ПДК = 0,1 мг/м3), ацетальдегид с температурой воспламенения 1850^ос (ПДК = 5 мг/м3), оксид углерода (ПДК = 30 мг/м3).

   Его можно применить для получения  волокон. Пушистого для набивки  сидений автомобилей, самолетов, диванов, для прядения волокна (лавсана) и одежды из него (курток), гимнастической обуви, ковров и др. Так же из подготовленного чистого рециклата ПЭТФ можно снова формировать с раздувом в контейнеры. Применяются способы формования многослойных, барьерных для СО₂ бутылей с использованием 80% рециклового ПЭТФ в качестве среднего слоя, и такие бутыли уже существуют на рынках, они одобрены FDA. 

   3.2.Отделение для смешанных отходов.