Дегазация — мероприятия по снижению негативного воздействия на окружающую среду. Работы по установке систем дегазации проводятся в рамках рекультивации закрытых полигонов, а также предусмотрены в инвестиционных программах модернизации действующих полигонов.
За 5 лет на территории Подмосковья было закрыто 24 полигона ТБО. Сейчас в той или иной степени функционируют 15, и каждому из них предстоит пройти дегазацию, а затем рекультивацию, в том числе речь идёт о «Кучино», «Воловичах» и «Ядрово».
«На сегодняшний день у нас ведётся рекультивация трёх полигонов — это в Кашире, в Электростали и Павловском Посаде. Мы закончим эту работу уже в этом году. Также мы начали первый этап рекультивации полигона«Кучино», и идёт подготовка к рекультивации полигона «Ядрово», — сообщил Александр Чупраков, заместитель председателя правительства Московской области.
Полигоном «Кучино» занимается компания «Экоком». Специалисты уже провели экстренную дегазацию, сейчас работают над системой сбора и очистки фильтрата, а также обезвреживанием свалочного газа. В будущем из него планируют генерировать электроэнергию.
«В Европе последние 20 лет, особенно в США, а также в Китае, после того как начали его обезвреживать и фобия от его запаха потерялась, начали ценить его энергетическую составляющую» — Оливер Кайзер, генеральный директор ООО «Экоком».
По такой же схеме, но под руководством голландских инженеров, пройдёт рекультивация «Ядрово». Фрэнк Верной и Дэнис Зеггерс реализовали десятки проектов в своей стране, а также по всему миру: от Польши до Аргентины.
«Сейчас в Голландии идёт сборка всех комплектующих материалов. Мы надеемся, что они прибудут сюда в течение недели, и 14 апреля мы начнём с ними работать — на то, чтобы полностью собрать систему дегазации в «Ядрово» нам понадобится два дня» — Фрэнк Верной, проект-менеджер компании Multriwell.
А дальше будут действовать по методу так называемой активной дегазации, то есть термически —свалочный газ превратят в электричество. При пассивной дегазации бурят скважины, а выходящий через них газ просто пропускают через специальные фильтры.
Свалочная газовая смесь или сингаз возникает как результат сбраживания отходов органики в процессе их разложения на свалке. Также образуется водяной пар, что способствует образованию влажной смеси, где основными элементами будут метан СН и СО2, то есть диоксид углерода.
Данное сочетание газовых сред представляет высокую угрозу безопасности для окружающей среды и выражается в следующих негативных проявлениях:
- пожаро и взрывоопасность
- помехи при проведении рекультивационных работ
- загрязнение воздуха
- токсичные выделения
Следуя специальной технологии, все исходящие газы собираются и обрабатываются. При этом используются соответствующие газоотводы, созданные при строительстве полигона ТБО.
При помощи специальных установок полигонный газ может и должен быть надёжно утилизирован, прежде чем из-за него возникнут вредные воздействия. Принудительное улавливание и безвредная для окружающей среды утилизация полигонного газа являются составными частями активной дегазации полигона. Существуют различные способы активной дегазации полигона.
Описание процесса и компонентов системы дегазации полигона ТБО
Первым этапом планирования системы активной дегазации полигона является определение количества и месторасположения газовых коллекторов (вертикальные конструкции в теле полигона ТБО, в которых создаётся пониженное давление). На участках полигона, где продолжается складирование мусора, коллекторы устанавливаются в телескопическом исполнении, что позволяет периодически наращивать их по мере заполнения полигона.
Газосборочные трубопроводы являются ведущими к газовым коллекторам газопроводами с низким давлением. Они подсоединены к газовым коллекторам подвижно (для выравнивания при просиданиях грунта). Другой конец присоединен к фланцам газосборочной станции.
Газосборный пункт - это точка, в которой собираются газосборочные трубопроводы.
Газокомпрессорная станция служит для создания низкого давления с целью отсасывания полигонного газа из тела полигона и/или для создания повышенного давления с целью подачи газа на утилизацию (газовый факел, БТЭЦ и т.п.).
Газокомпрессорная станция имеет в наличии оборудование для управления, измерения и регулировки потока газа, а также газоанализатор.
Факел служит для минимизации нагрузки на окружающую среду, поскольку тонна метана просочившаяся из тела полигона в атмосферу в 21 раз вреднее, чем тонна СО2, образовавшаяся после сжигания метана в факеле. Температура сжигания в камере сгорания примерно 1200 °С, что обеспечивает почти 100 % утилизацию метана. Факел оборудован системой автоматического контроля и аварийного отключения.
Блочно-модульная теплоэлектростанция предназначена для утилизации полигонного газа с выработкой электрической и тепловой энергий. Электроэнергия и тепло могут подаваться в сеть, а могут использоваться для собственных нужд в технологическом процессе сортировки мусора.
Очистка сингаза
Сингаз не годится для производства топлива. Чтобы получить хозяйственную пользу свалочный газ перерабатывают в скрубберах. Скруббер – это аппарат, созданный для очистки свалочного газа. Очистка газа здесь осуществляется при помощи подачи воды. Промывка – одна из оптимальных очистных операций в виду своей относительной дешевизны.
После промывки сингаз можно использовать в следующих процессах:
- генерация тепловой энергии методом прямого сжигания
- топливная смесь для различных двигателей и турбинных агрегатов для получения электрической энергии и тепла
Однако данное мероприятие не является наиболее оптимальным, поскольку присутствующий в данной смеси метан практически не используется. При соответствующей обработке или обогащении газов свалочных можно получить метан для хозяйственных нужд.
Под термином обогащения сингаза понимается доведение метана в нём до концентрации 95%. Производится обогащение в специализированном оборудовании, после чего газ можно использовать даже в городских газовых сетях бытового назначения. Непрофессиональное проведение строительства полигона ТБО и его последующей рекультивации может привести к потере топливных ресурсов и локальной экологической катастрофе.
