Укладка отходов методом сталкивания в настоящее время практически не используется, т.к. может вызвать, во-первых, нарушение сплошности за­ щитного экрана, во-вторых, усложняет технологию уплотнения отходов и может привести к нарушению эксплуатации коммуникаций хранилища. Технология надвига обеспечивает: подъезд мусоровозов к месту разгрузки по временной технологической дороге, расположенной по периметру карт, и технологическую развязку потока мусоровозов, бульдозеров-планировщи­ ков и механизмов, работающих на устройстве изолирующего грунтового слоя. Мусоровозы, по принятой компоновке полигона, заезжают на него с технологической дороги, работа механизмов по устройству изолирующих слоев обеспечивается сверху, поэтому работы по укладке слоев отходов и их изоляции выполняются параллельно, без пересечения транспортных пото­ ков. Остальные технологические параметры укладки отходов принимаются по рекомендациям [5]. В частности, мощность одного слоя (пласта) уплот­ ненных отходов принята равной 2,0 м с укаткой тонкими слоями до 0,25 м (в неуплотненном состоянии). Промежуточные изолирующие грунтовые слои из разработанного на картах грунта принимаются равными по 0,25-м.

Для обеспечения подъезда мусоровозов к рабочим картам предусматри­ вается прокладка дорог с твердым покрытием, с использованием инвентар­ ных дорожных железобетонных плит или некондиционных плит перекрытия.

Для захоронения останков животных необходимо предусмотреть на территории хранилища устройство ямы Беккари по типовому проекту 807-19-1.

4.2. Образование биогаза. Расчет потенциальной газоносной способности полигона

В толще складированных на полигоне отходов под воздействием мик­ рофлоры идет биотермический анаэробный процесс распада органических составляющих. Конечным продуктом этого процесса является биогаз, ос­ новную объемную массу которого составляют метан и диоксид углерода. Наряду с названными основными компонентами, биогаз содержит пары во­ ды, сероводород, аммиак, оксид углерода, оксиды азота и ряд других приме­ сей, вредных для здоровья человека. В зависимости от уровня его выброса в атмосферу и степени разбавления воздухом, биогаз может оказывать ток­ сическое воздействие на живые организмы. При выходе в атмосферу биогаз вытесняет воздух, содержащийся в верхних слоях отходов. В результате у большинства растений, особенно культурных, возникают задержки роста вплоть до их гибели. Таким образом, отвод биогаза на полигонах целесооб­ разен с точки зрения экологии и обеспечения взрывобезопасности объектов.

При максимально благоприятных условиях для жизнедеятельности ме­ танообразующих бактерий из каждой тонны отходов образуется до 6 м3 сы­ рого биогаза, выделяющего теплоту до 18900 - 25100 кДж/м3. Проведенны­

ми Академией коммунального хозяйства им. К.Д Панфилова исследования­ ми установлено, что характер процессов разложения ТБО в толще полиго­ на, скорость их протекания, количество образующегося на разных стадиях биогаза, его состав и продолжительность выделения зависят от множества факторов [6], главными из них являются:

климатические и геологические условия месторасположения поли­ гона;

•морфологический и химический составы завезенных на полигон от­ ходов;

•условия складирования отходов (площадь, объем, глубина полигона); влажность, плотность, реакция pH, температура полигона.

Содержание в ТБО пищевых отходов, растительных остатков, бумаги, текстиля, древесины и других органических фракций определяет количест­ во образующегося газа и концентрацию в нем метана. Удельный вес органи­ ки в составе ТБО определяет также и количество питательных элементов, требующихся для метанообразующих бактерий. В начальный период про­ цесс разложения ТБО обычно носит кислый характер. Он наблюдается в верхних слоях отходов и протекает в аэробных условиях за счет кислорода, содержащегося в пустотах и проникающего из атмосферы. В дальнейшем, по мере естественного и механического уплотнения отходов, усиливаются анаэробные процессы разложения с постоянным образованием биогаза. За­ тем, если не нарушаются условия складирования ТБО, стабилизируется процесс анаэробного разложения отходов с постоянным по объему выделе­ нием биогаза, фактически одного газового состава. Характерным признаком наступления этой фазы является наличие более 50% метана в пробах биога­ за. Продолжительность периода образования биогаза составляет 10-30 лет.

Пример 4.

Расчет биогаза полигона в г.Чайковский, выполненный сотрудниками кафедры ОФиМ ПГТУ и специалистами АО «Уралэнергострой» на стадии технико-экономического обоснования [19].

Удельный выход биогаза принят равным 5,1 м3/т ТБО. Количество ТБО, завезенных на полигон за весь период его эксплуатации, составляет приближенно 497,6 тыс. тонн. Максимальный годовой объем выделившего­ ся биогаза V = 497,6x5,1 = 2536 тыс.м3 в год, или 6947 м3/сутки, 0,804 м3/с. При плотности биогаза 1,248 кг/м3 количественный выход биогаза составит 3165 тонн в год.

Максимальное выделение биогаза с поверхности полигона приходится на 7-й год, когда прием отходов прекращен. Валовые выбросы вредных ве­ ществ определяются с учетом среднего коэффициента неравномерности об­ разования биогаза в теплое и холодное время года.

Параметры выбросов загрязняющих веществ в атмосферу представле­ ны в табл.4 .1 .

* - максимальная разовая ПДК; ** - среднесуточная ПДК.