Динамика удельного роста и морфологического состава ТБО

Кафедра промышленной экологии

Курсовой проект

по дисциплине: " Промышленная экология"

на тему: "Разработка проекта полигона твердых бытовых отходов вместимостью 4637500 кубических метров "

 

Белгород 2011 г

Содержание

Введение

1. Проблема образования и утилизации твердых бытовых отходов

1.1 Динамика удельного роста и морфологического состава ТБО

1.2 Методы утилизации ТБО

1.3 Устройство полигона и складирование ТБО

1.4 Гигиенические требования к условиям приема промышленных отходов на полигоны

1.5 Сбор и обезвреживание фильтрата

1.6 Добыча и утилизация богаза

2. Расчет проектируемого полигона твердых бытовых отходов

2.1 Расчет проектируемая вместимость полигона ТБО

2.2 Расчет требуемой площади земельного участка полигона

2.3 Расчет длины и ширины полигона и участка складирования твердых бытовых отходов

2.4 Расчет фактической вместимости полигона

2.5 Потребность в изолирующем материале

2.6 Организация рабочей карты (траншеи)

2.7 Организация разгрузки ТБО

2.8 Расчет потребности в бульдозерах

2.9 Потребности в воде для увлажнения ТБО

2.10 Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от полигонов ТБО

2.11 Индивидуальные задания для расчета выбросов загрязняющих веществ

2.12 Расчет количества фильтрационных вод

Библиографическое описание

Введение

 

Вся продукция, производимая человеком для удовлетворения своих потребностей и обеспечения жизнедеятельности, в конечном итоге переходит в категорию отходов. При этом часть продуктов, на производство которых затрачено много энергии и человеческого труда, попадает в категорию отходов уже после разового использования (например, луженая консервная тара, алюминиевая тара, упаковка различных видов, макулатура и пр.).

Учитывая, что отходы являются, с одной стороны, главными загрязнителями окружающей среды, а с другой, зачастую представляют собой ценные продукты, потенциально пригодные для переработки и вторичного использования, во всем мире одной из наиболее актуальных является проблема рационального управления отходами [2].

Управление отходами включает в себя организацию их сбора, удаления (транспортировки), переработки и захоронения, а также реализацию мероприятий по уменьшению количества отходов, направляемых на переработку и захоронение.

Стратегия управления отходами базируется на решении следующих основных задач:

минимизация количества образующихся отходов;

изыскание экологически безопасных методов переработки отходов с наименьшими экономическими затратами;

максимально возможное вовлечение отходов в хозяйственный оборот и их материально-энергетическая утилизация как техногенного сырья.

На производителей любой продукции возлагается большая ответственность за последствия своей деятельности. Помимо того, что товары и изделия не должны содержать веществ, опасных для окружающей среды, они должны быть "технологичными" для последующей переработки, когда перейдут в категорию отходов.

полигон твердый бытовой отход

Образуется весьма большая группа отходов непроизводственной деятельности человека, одним из видов которой являются отходы потребления и в частности, много тоннажные твердые бытовые отходы (ТБО). Проблема ТБО характерна для каждого города, но особенно острой она является для такого крупного мегаполиса как Московский регион, где ежегодно образуется около 5 млн. т ТБО.

Первой задачей в решении проблемы ТБО является разработка оптимальных систем их сбора и удаления (транспортировки). Промедление с удалением ТБО из мест образования недопустимо, так как может привести к серьезному загрязнению городов. Удаляют ТБО либо на полигоны захоронения, либо на специальные заводы для переработки и обезвреживания. В СНГ полигонному захоронению подвергают 97-98% образующихся ТБО.

Удаление ТБО на свалки (полигоны), имеющее глубокие исторические корни, следует рассматривать как вынужденное, в какой-то степени сиюминутное решение проблемы, в принципе противоречащее экологическим и ресурсным требованиям.

Поскольку свалки все дальше удаляются от городов, а бесконечно плечо вывоза ТБО увеличиваться не может, становится весьма актуальной промышленная переработка ТБО. Именно промышленная переработка, решающая в совокупности вопросы обезвреживания, ликвидации и утилизации ТБО представляет собой кардинальный путь решения этой проблемы. Не случайно в европейских странах запланирован к 2010 г. отказ от полигонного захоронения ТБО [2].

Цель курсового проекта - изучение и закрепление теоретических основ проектирования полигонов твердых бытовых отходов.

Для достижения цели необходимо решить комплекс задач:

ознакомление и использование соответствующей нормативной литературы;

на основе требований к проектированию и эксплуатации полигонов выполнение необходимых расчетов;

выполнение чертежа полигона с основными сооружениями;

выполнение схематического разреза высотной траншейной;

Проблема образования и утилизации твердых бытовых отходов

Динамика удельного роста и морфологического состава ТБО

Антропогенное воздействие человека на объекты окружающей среды связано с образованием огромного количества отходов, которые образуются на стадии создания материального продукта за счет остатков сырья, полуфабрикатов и т.д. Кроме образования твердых отходов в атмосферный воздух и водоемы поступают загрязняющие вещества с технологическими выбросами и сточными водами (газообразные и жидкие отходы). В процессе эксплуатации изделий возникают отходы потребления (тара, расходуемые материалы, запасные части). Изделия, утратившие свои потребительские свойства, превращаются в мусор или твердые бытовые отходы [4].

Подсчитано, что каждый год в стране скапливается только твердых бытовых отходов 140 млн. кубометров. Уже сейчас норма отходов на душу населения составляет в России 225-250 килограммов в год, а в развитых европейских странах, таких как Бельгия, Великобритания, Германия, Дания, Италия, Швеция, Нидерланды. Швейцария, Япония, этот показатель уже в 1995-1996 годах достиг 340-440 килограммов, а в США превысил 720 килограммов на одного человека в год.

Ежегодно в России образуются около 4,5 млрд. т отходов, в том числе 1,6 млрд т отходов токсичных промышленных (ТПО). Всего на территории России накоплено около 50 млрд т всех видов отходов.

Общегосударственной инвентаризации отходов ни в СССР, ни в России ни разу не проводилось, поэтому по приблизительным оценкам на территории бывшего Советского Союза расположено несколько миллионов свалок, большинство из которых несанкционированные, являющиеся источниками повышенной экономической и санитарно-эпидемиологической опасности. С каждым годом проблема отходов обостряется.

В большинстве случаев санитарное состояние свалок неудовлетворительное, отмечаются серьезные нарушения действующих нормативных документов по безопасному размещению отходов, что наносит непоправимый ущерб окружающей среде [1].

Обезвреживание отходов - комплекс дорогостоящих мероприятий. Поэтому в последнее десятилетие, особенно после ужесточения экологических норм в развитых промышленных странах, бурно расцвёл бизнес, основанный на экспорте токсичных отходов. Между тем проблема утилизации собственных отходов в России стоит очень остро.

В крупных городах, где хозяйственная деятельность наиболее сконцентрирована и где на ограниченной территории сосредоточена значительная численность населения, происходит наиболее интенсивное накопление твердых бытовых отходов (ТБО), которые при неправильном и несвоевременном удалении и обезвреживании представляют угрозу окружающей природной среде.

При выборе эффективных систем сбора, удаления, обезвреживания и использования ТБО исследуются состав и свойства ТБО по методикам. При исследовании ТБО устанавливают морфологический и фракционный состав, плотность, влажность, химический состав. Эти характеристики зависят от типа объекта образования отходов, вида используемого топлива, климата, местных социальных, национально-этнических условий и других факторов, индивидуальных для каждого города.

При работе с ТБО необходимо учитывать такие их свойства, как способность к слеживанию, механическую вязкость, коррозионную активность. Слеживаемость проявляется при длительной неподвижности ТБО, когда они теряют сыпучесть, самоуплотняются и способны выделять фильтрат (отжимную жидкость) без всякого внешнего воздействия. Механическая связанность определяется наличием волокнистых (текстиль) и армирующих (проволока, линейные куски древесины и др.) фракций.

Ориентировочные нормы накопления ТБО в зависимости от источников их образования определены СНиП 11-60-75 (на 1 чел/год). Для крупных городов нормы накопления ТБО составляют 260 - 280 кг/год на человека при средней плотности этих отходов 190-200 кг/м^3.

Состав ТБО за последние десятилетия существенно изменился. Если в начале столетия мусорные свалки состояли в основном из остатков продовольствия и тяжелой фракции канализационных стоков, то сейчас на первом месте находятся такие компоненты, как бумага, стекло, полимеры, металлы. Показателен в этом отношении анализ, проведенный Европейской ассоциацией утилизации ТБО в 1993-1995 гг. Установлено, что объём сухих отходов (бумага, стекло, пластмасса, металл, текстиль) ныне уже в два раза превышает объём органических отходов (остатки продовольствия, тяжёлые фракции канализации).

Динамика изменения морфологического состава отходов в разных странах показывает значительное увеличение процентного содержания полимеров в ТБО в большинстве стран. В промышленно развитых странах, таких как Япония и государства Европейского Союза, доля полимерных материалов наибольшая - 10-15%, в России в г. Москве - 6%, что практически в 10 раз превышает показатель 1950 года. Это связано с большим применением в последние десятилетия полимерной упаковки [4].