ПРАКТИЧЕСКАЯ работа № 5 «Расчет параметров полигона Твердых бытовых отходов»

Полигоны ТБО – особые инженерные объекты, представляющие собой комплекс природоохранных сооружений, предназначенных для складирования, изоляции и обезвреживания ТБО, обеспечивающих защиту от загрязнения атмосферы, почвы, поверхностных и грунтовых вод. Полигон должен быть обустроен техническими средствами, обеспечивающими перехват водных и газовых эмиссий, образуемых структурой отходов. К таким средствам относятся: противофильтрационный экран в основании полигона, система дренажа для сбора фильтрата в основании полигона, система дренажа для отвода поверхностного стока с прилегающих территорий, система откачки и очистки свалочного фильтрата, газо-дренажная система, система откачки и обезвреживания газовых эмиссий, ежедневное изоляционное покрытие карт, водонепроницаемый поверхностный рекультивационный экран.

Цель работы заключается в определении основных технических параметров полигона ТБО на основании «Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов».

Пример компоновки функциональных зон полигона ТБО:

1 - участок захоронения отходов (после закрытия полигона);

2 - пруд-регулятор;

3 - резервная зона (площадки резервов грунтов);

4 - хозяйственная зона;

5 - очистные сооружения.

Задание.

На основании формул и таблиц «Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов» определить:

1. Проектную вместимость полигона ТБО

2. Требуемую площадь земельного участка полигона

3. Фактическую вместимость полигона

4. Параметры разгрузки ТБО

5. Параметры рабочей карты

6. Потребность в бульдозерах

7. Потребность в воде для увлажнения ТБО

Исходные данные для расчета выдаются преподавателем по вариантам.

1. Расчет проектной вместимости полигона ТБО

Вместимость полигона Е_т на расчетный срок определяется по формуле:

,

где У₁ и У₂ – удельные годовые нормы накопления ТБО по объему на 1-ый и последний годы эксплуатации, м³/чел. год;

Н₁ и Н₂ – количество обслуживаемого полигоном населения на 1-ый и последний годы эксплуатации, чел.;

Т – расчетный срок эксплуатации полигона, лет;

К₁ – коэффициент, учитывающий уплотнение ТБО в процессе эксплуатации полигона на весь срок Т, принять равным 4,5. Зависит от массы применяемого уплотнителя (бульдозера или катка) и проектной высоты полигона;

К₂ – коэффициент, учитывающий объем наружных изолирующих слоев грунтов (промежуточный и окончательный) и зависящий от высоты полигона, равен 1,18.

Удельная годовая норма накопления ТБО по объему на 2-ой год эксплуатации определяется из условия ее ежегодного роста по объему на 3% (среднее значение по РФ 3-5%).

2. Расчет требуемой площади земельного участка полигона

Площадь участка складирования ТБО определяется по формуле:

где 3 – коэффициент, учитывающий заложение внешних откосов 1:4;

H_п – высота полигона, м;

Требуемая площадь полигона составит:

где 1,1 – коэффициент, учитывающий полосу вокруг участка складирования;

Ф_доп. – площадь участка хозяйственной зоны и площадки мойки контейнеров, принимается равной 1 га.

3. Расчет фактической вместимости полигона

Грунт в основании полигона на 2 м глубины состоит из легких суглинков, далее идут тяжелые суглинки и грунтовые воды на глубине 3,5 м.

Принимается решение полностью обеспечить потребности в грунте для промежуточной и окончательной изоляции за счет рытья котлована в основании полигона.

Реальный участок складирования ТБО в проекте имеет прямоугольную форму.

Высота полигона Н определяется из условия заложения внешних откосов 1:4 и необходимости иметь размеры верхней площадки, обеспечивающие надежную работу мусоровозов и бульдозеров:

где Ш – ширина участка складирования, м;

8 – двойное заложение откосов (4×2);

н – показатель снижения высоты полигона, обеспечивающей оптимальные размеры плоской верхней площадки, м.

Минимальная ширина верхней площадки определяется удвоенным радиусом разворота мусоровозов (r =9) и соблюдением правила размещения мусоровозов не ближе 10 м (l) от откоса:

Для удобства работ на верхней площадке принимаем ее ширину равной двум минимальным.

Показатель снижения высоты будет:

Ширина полигона составит:

Фактическая вместимость полигона с учетом уплотнения рассчитывается по формуле усеченной пирамиды:

где С₁ и С₂ – площади основания и верхней площадки, м².

Примечание: вместимость котлована в основании полигона не учитывается, так как весь грунт из него идет на изоляцию ТБО. В этих условиях Е_ф равно В_у – объему уплотненных ТБО.

Длина верхней плоской площадки составляет:

Ширина верхней площадки будет:

4. Организация рабочей карты

Плотность поступающих на полигон ТБО – ρ₁ = 200 кг/м³, плотность ТБО после уплотнения бульдозерами – ρ_п = 670 кг/м³, высота уплотненного слоя ТБО на карте h = 2 м.

Расчет требуемой площади рабочей карты Ф_{р.к .} осуществляется по формуле:

,

где О_р.д.= У₁∙Н₁/365 - объем ТБО, принимаемых у рабочей карты за рабочий день на первый год эксплуатации полигона.

Исходя из найденной площади, принимается длина и ширина рабочей карты. Участок перед рабочей картой, где осуществляется разгрузка, принимается той же длины, а ширина рассчитывается на основании найденной ранее площади.

Поиск по сайту: