Генеральная схема санитарной очистки территории города Нижневартовска том 2. перспектива развития системы санитарной очистки и уборки территории города нижневартовска (стр. 27 )

Прибывающие на МСК отходы должны проходить следующие технологические операции:

- дезинфекция колес и радиационный контроль мусоровозов;

- взвешивание;

- выгрузка и предварительная сортировка крупногабаритных отходов;

- подача смешанных отходов в агрегат разрывания пакетов;

- пропускание через сортировочную кабину для изъятия стекла и крупных или тяжелых предметов;

- прохождение потока через сепараторы металлов;

- агрегат для выделения из потока мелкого смета, песка и биоотходов;

- баллистический сепаратор для разделения потоков на плоские и объемные фракции;

- каскадная система оптических автоматических машин для сортировки бумаги, полимеров по химическому составу, цветных металлов;

- подача конвейером на прессование;

- транспортировка брикетов в складскую зону;

- вывоз остаточных «хвостов» и органики на полигон.

Все технологические процессы должны быть связаны сложной системой многофункциональных конвейеров. Для наблюдения за работой и для управления МСК необходимо  предусмотреть центральный пульт электрического и электронного управления, расположив его в Операторской кабине, снабженной оборудованием Системы управления. Она обеспечивает контроль и управление функциями всего комплекса. Система визуализации обеспечивает обзор функций всего комплекса. Отдельные участки, например, зона разгрузки и прессования, дополнительно контролируются рабочими.

Экономический эффект:

1. Увеличение срока использования полигона за счет существенного уменьшения объема размещаемых отходов.

2. Сокращение расходов на инертные материалы для пересыпки слоев отходов за счет использования инертной фракции от сортировки. 

3. Сокращение расходов на плату за негативное воздействие на окружающую среду за счет сокращения отходов к захоронению и перевода части отходов из IV в V класс посредством сортировки.

Социальный эффект:

1. Создание порядка пятидесяти рабочих мест для жителей города.

2. Приобщение к мировым стандартам обработки отходов.

3. Соответствие федеральным стандартам, установленным законодательством РФ.

Экологический эффект:

1. Уменьшение отходов к захоронению.

2. Снижение риска возгорания полигона за счет отсортировывания многих легковоспламеняемых и горючих фракций.

3. Основа для захоронения органические отходы с минимальным сроком разложения и низким вредом для окружающей среды.

Расположение мусоросортировочного комплекса в Нижневартовске позволяет сократить пробег мусоровозов до полигона, за счет чего сокращается время сбора и вывоза мусора с территории города. Кроме того, в перспективном плане, при строительстве межмуниципального полигона пропадает необходимость ставить на нем мусоросортировочный комплекс. Для города Нижневартовска это позволит существенно оптимизировать тариф на сбор и транспортировку отходов.

Операционная деятельность комплекса (производство и реализация продукции) начинается с 2018 года.

Изготовление крупногабаритных блоков

Основной физический параметр ТКО при определении изменения плотности – это компрессионная характеристика, то есть зависимость  степени уплотнения ТКО от давления.

Изготовление крупногабаритных блоков путем прессования ТКО при высоких давлениях - один из способов улучшения условий эксплуатации полигонов. Уплотненные ТКО выделяют меньше фильтрата и газовых выбросов, при этом снижается вероятность пожаров, эффективнее используется площадь полигонов.

По экспериментальным данным, объем отходов (в зависимости от его состава и влажности) в зависимости от нагрузки пресса уменьшается в 5-8 раз, что позволяет довести конечную плотность спрессованного материала в кипе до 0,8-1 т/м3. При повышении давления до 3-5 кг/см2 (0,3-0,5 МПа) происходит ломка различного рода коробок и емкостей. В пределах этой стадии работают прессовые устройства, применяемые при сборе и удалении ТКО. При повышении давления до 100-200 кг/см2 (10-20 МПа) происходит интенсивное выделение влаги (выделяется до 80-90% всей содержащейся в ТКО воды). Объем ТКО снижается еще в 2-2,5 раза при увеличении плотности в 1,3-1,7 раза. В процессе прессования выдавливается фильтрат, составляющий 2-5% массы прессуемых материалов. Спрессованный до такого состояния материал на некоторое время стабилизируется, так как содержащейся в материале влаги недостаточно для активной жизнедеятельности микроорганизмов. Доступ кислорода в массу затруднен. Таким образом, после сортировки и брикетирования  биологическая и химическая активность отходов уменьшается. В результате многократно снижается выделение высокотоксичного биогаза - полигоны из прессованных тюков не горят, не дымят.

При повышении давления до 600 кг/см2 (60 МПа) незначительно снижается объем (в основном за счет выдавливания влаги) и практически не возрастает плотность ТКО.

Готовые блоки заключают в проволочную сетку или листовой металл и используют в качестве крупных строительных элементов.

Проведенные испытания показали за два года лишь небольшую поверхностную коррозию блоков, покрытых листовым металлом. Аэробного или анаэробного процессов, сопровождающихся повышением температуры или выделением неприятных запахов, не обнаружено.

Применение прессов продлевает жизнь полигонов, однако, в то же время повышает удельную нагрузку на почву. Таким образом, характеристики защитного экрана полигона должны отвечать требования дополнительной нагрузки.

В таблице приведены ориентировочные значения давлений, которые применяются при различных способах прессования ТКО.

Таблица 2.4. Прессование при сборе, транспорте и переработке ТКО

Способ прессования	Давление, кг/см2 (10 Па)	Степень  уплотнения
При сборе	Прессование "сухих" отходов в учреждениях,  торговых предприятиях	1 - 2	3- 6
При транспорте	Прессование в мусоровозе	0,2 - 1	1,5 - 3
Прессование при перегрузке	Прессование при перегрузке	0,3 - 0,6	2 - 2,5
При переработке и захоронению	Прессование на специальных прессах при  захоронении на полигонах	50 - 100	8 - 10
Послойное уплотнение на полигонах	1	3 - 4

Отсортированные фракции брикетируют, а затем часть их поступает на специальные полигоны для захоронения, а другая часть подвергается промышленной переработке.

Сравнение технологий захоронения балластных фракций с применением  спецмашин на участке складирования и прессования балластных фракций на МПК приведены ниже.

Таблица 2.5. Сравнение вариантов захоронения балластных фракций на полигоне ТКО

Наименование показателя	Прессование балластных фракций в прессе	Традиционная (уплотнение балластных фракций на полигоне)
Описание технологии	Прессование балластных фракций в прессе с обмоткой в 4 слоя. Укладка брикетов вилочными погрузчиками на платформу. Транспортировка брикетов на участок складирования.  Укладка вилочным погрузчиком брикетов на  участок складирования.  Уплотнение  отходов и изоляция отходов слоем 15 см.	Сбор балластных фракций в  бункеры. Транспортировка бункеров бункеровозами на полигон и разгрузка на участке складирования. Разравнивание и уплотнение бульдозером, изоляция  отходом  изоляционным материалом  высотой 25 см.
Коэффициент уплотнения	до 8	4
Слой изоляции отходов, см	15	25
Количество слоев  отходов при высоте складирования - 20 м и высоте слоя ТКО - 2 м	9,3	8,9
Необходимое оборудование
Погрузчик  с рулонным захватом на МПК	1	-
Погрузчик с захватом на полигоне	1	-
Бульдозер Т-170	1	1
Пресс производительностью 6-10 т/час	1	-
Бункеровоз	-	1
Бункер	-	3
Автомобиль для перевозки  брикетов (тюков) на участок захоронения	1	-
Результат от применения системы
- сокращение расходов на строительство нового объекта захоронения	7-8 руб./куб. м ТКО	12-13 руб./куб. м ТКО
- увеличение эксплуатационных затрат на  телескопические погрузчики	+	-
- сокращение  расходов на приобретение грунта для изоляции	+	-
- сокращение транспортных расходов по перевозке балластных фракций	+	-
- коэффициент, учитывающий увеличение срока службы полигона ТКО при высоте складирования 20 м	1,42	1

Применение прессов для брикетирования  «хвостов» эффективно при значительном дефиците земель, отводимых под полигон.

Таблица 2.6. Сравнительные технико– экономические и экологические показатели различных технологий обезвреживания и утилизации ТКО  (на 100 тыс. тонн/г.)

Показатель	Технология
Ед. изм.	Полигонное захоронение	Сжигание мусора	Биотермическая переработка	МСЗ с компостированием и сортировкой	Комплексное ресурсосбережение
Удельные капиталовложения	$/1 т ТКО	10..50	400..500	150..200	280..350	100
Удельные эксплуатационные затраты	$/1т ТКО	3..4	32..40	24..26	30..32	23,5
Удельные затраты энергии	кВт. ч/1т ТКО	5..6	26..50	22..28	26..32	21
Удельные трудовые затраты	раб. день/1т ТКО	0,05..0,1	0,2..0,4	0,2..0,3	0,3..0,4	0,2
Удельная занимаемая площадь	м. кв/1т ТКО в год	0	0,25..0,5	0,4..0,6	0,4..0,6	0,2
Тариф на переработку	руб.1  т. ТКО	370	2300	1500	5000	1500
Экологические аспекты
Срок обезвреживания		Не менее 20 лет	1 час	48 часов	48 часов	0,3 часа
Наличие отходов производства	% от массы ТКО	18..23 % - зола, шлак, 300-350% - дымовые газы, микропыль	60..65% некомпостируемые фракции	балласт + зола и шлак + дымовые газы, микропыль	20-25% отходы V класса опасности
Загрязнение почвы		загрязненная территория. полигона	шлакоотвал и не уловленные фильтрами пылевидные фракции и осаждающиеся из атмосферы диоксины, ПАУ и др. химические соединения	нет	шлакоотвал и не уловленные фильтрами пылевидные фракции и осаждающиеся из атмосферы диоксины, ПАУ и др. химические соединения	нет
Загрязнение грунтовых вод		возможно	нет	нет	нет	нет
Загрязнение атмосферы		При отсутствии системы сбора биогаза загрязнение парниковыми газами, а также при возгорании продуктами не полного сгорания	Диоксины,  фураны и ПАУ и др. химические соединения, плюс большой объем обедненных кислородом дымовых газов	В пределах ПДК	Диоксины,  фураны и ПАУ и др. химические соединения, плюс большой объем обедненных кислородом дымовых газов	В пределах ПДК
Продукты использования ТКО
Тепло	Гкал/1т ТКО	0	1,5	0	0,4
Электроэнергия	МВт/час.
Почвогрунт техногенный	% от массы ТКО	0	0	60	до 50	34
Черный металл	% от массы ТКО	2	3	3	1
Цветной металл	% от массы ТКО	1..1,2	1..1,2	0,2
Макулатура	% от массы ТКО	6
Полимеры	% от массы ТКО	7
Альтернативное топливо	% от массы ТКО	25

Примечания: