• Главная
• Услуги
• Альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии

Свалочный газ (биогаз)

В ведении нашего предприятия находятся земли, занятые бывшим Орловским городским полигоном захоронения ТБО и ПО Орловский городской полигон захоронения ТБО и ПО расположен в 2-х километрах восточнее объездной дороги г. Орла на территории 36 га по адресу: г. Орел, ул. Итальянская, 33. Система сбора и утилизации свалочного газа располагается на участке складирования ТБО – 28,7 га. В настоящее время размещение ТБО на Орловском полигоне не допускается.

Полигон существует с 1973 года, срок его допустимого использования фактически истек в 1992-1993 годах. Общее накопление ТБО и ПО на 2015 год составляет – 14,52 млн. тонн.

В теле полигона непрерывно протекает процесс разложения твердых бытовых отходов, в значительной мере состоящих из органических соединений. В результате этого процесса образуется свалочный газ, или биогаз, имеющий теплоту сгорания 4500 - 6000 ккал/м3. Он имеет следующий усредненный состав, %: метан - 45 - 65, диоксид углерода - 30 - 45, сероводород - 0,2 - 0,8, азот, кислород, водород - 1 - 2, ароматические углеводороды, сложные эфиры - до 1. Средняя влажность биогаза - 35 - 40 %.
Наличие в составе биогаза сероводорода и ароматических углеводородов группы меркаптанов обуславливает его характерный неприятный запах.

Образование биогаза в теле полигона и его бесконтрольное выделение в атмосферу в поверхности происходит непрерывно.
Биогаз относится к числу газов, создающих «парниковый эффект» и влияющих на изменение климата Земли в целом.

«Конвенция о предотвращении глобального изменения климата» (ратифицирована Россией в 1992 г.) обязывает страны - участницы минимизировать выбросы в атмосферу парниковых газов, таких как метан и диоксид углерода (выброс в атмосферу 1 м3 метана по своим губительным последствиям для изменения климата эквивалентен выбросу в атмосферу около 25 м3 диоксида углерода).

В этой связи уменьшение выбросов биогаза в атмосферу обеспечивает не только улучшение экологической ситуации вокруг полигонов ТБО, но и способствует выполнению Россией своих международных обязательств.

БИОГАЗ ЯВЛЯЕТСЯ ОДНОЙ ИЗ ПРИЧИН ВОЗГОРАНИЯ ТБО НА ПОЛИГОНАХ И СВАЛКАХ.
ПРИ СОДЕРЖАНИИ В ВОЗДУХЕ ОТ 5 ДО 15% МЕТАНА И 12% КИСЛОРОДА
ОБРАЗУЕТСЯ ВЗРЫВООПАСНАЯ СМЕСЬ.

Биогаз оказывает также негативное воздействие на растительный покров, угнетая растительность на примыкающих к полигонам ТБО площадях. Причиной подавления растительности, которое наблюдается вокруг свалок, является накопление биогаза в поровом пространстве почвенного покрова, вызывающее асфиксию корневой системы.

Негативное воздействие биогаза на окружающую среду привело к тому, что в большинстве развитых стран владельцы полигонов законодательно принуждаются к предотвращению его стихийного распространения. Свободное распространение свалочного газа в окружающей среде вызывает ряд негативных эффектов как локального, так и глобального масштабов, обусловленных его специфическими свойствами.

За рубежом в последнее десятилетие получили широкое распространение технологии добычи и утилизации биогаза. В Германии, например, к началу нового тысячелетия добыча биогаза на полигонах ТБО составила около 35 млн. м3/год, что позволяет получать ежегодно 140 млн. кВт-ч электроэнергии и экономить 14 тыс. т/год нефти.

---

ОПЫТ РАЗВИТЫХ СТРАН В ОБЛАСТИ УТИЛИЗАЦИИ БИОГАЗА ПОКАЗАЛ,
ЧТО ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОЛИГОНА В КАЧЕСТВЕ ИСТОЧНИКА ЭНЕРГИИ ПРИНИМАЕТСЯ В ТОМ СЛУЧАЕ, ЕСЛИ ВЫПОЛНЯЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ УСЛОВИЯ:

• глубина полигона должна быть не менее 13 м;
• период использования полигона как источника биогаза составляет не менее 20 лет;
• содержание метана в биогазе не менее 45%;
• скорость выделения биогаза не менее 60 м3/час;
• имеются потребители энергии.

Все критерии Орловского полигона ТБО и ПО в полной мере удовлетворяют выше перечисленным требованиям.
Несмотря на это, более того, «благодаря» этому, существующий полигон ТБО является сгустком экологических проблем.
Его нельзя рассматривать как природный объект либо часть природного объекта, он полностью антропогенный, представляющий собой своеобразную «экологическую бомбу».

Реализация предлагаемого проекта сбора и утилизации свалочного газа предусматривает значительное снижение и исключение экологических рисков.

Закрытие полигона требует организации ряда элементов, в том числе окончательного (верхнего) изолирующего покрытия, предотвращающего бесконтрольный выброс биогаза с поверхности.

Для формирования ровной поверхности верхнего слоя полигона предполагается использовать почво-грунтовую смесь, состоящую из подгрохотной фракции мусоросортировочного завода, отходов литейного производства, отходов глины, железистых шламов, иловых осадков водоканала и прочих отходов, приготовленную по специальной технологии.

Для экстракции биогаза на полигоне г. Орла после его перекрытия проектом предусмотрена следующая принципиальная схема: сеть вертикальных газодренажных скважин → линии газопроводов → пункт сбора биогаза с газопоршневой электростанцией.
Газ извлекается из скважин и через систему коллекторов принудительно, посредством электровентиляторов при небольшом разряжении (≈ 100 мбар), поступает в газогенераторную установку для преобразования в электроэнергию. Проектом предусматривается полученную электроэнергию направлять на эксплуатацию мусороперегрузочной станции.

---

ВТОРОЙ ПУТЬ УТИЛИЗАЦИИ БИОГАЗА – ПОЛУЧЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ.

Избыток электроэнергии и тепловой энергии возможен к реализации сторонним потребителям, в том числе населению.
Себестоимость полученной из биогаза электрической и тепловой энергии, по предварительным оценкам, позволит сформировать их стоимость на уровне 1,5-2 раз ниже отпускной цены энергоснабжающих организаций.
Расчеты рассеивания выбросов вредных веществ в приземном слое атмосферы с учетом фоновых загрязнений показали, что концентрации загрязняющих веществ меньше 0,1 ПДК в жилой зоне для всех веществ.

РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА СИСТЕМЫ СБОРА И УТИЛИЗАЦИИ
СВАЛОЧНОГО ГАЗА НА ПОЛИГОНЕ ТБО ПРИВЕДЕТ К СЛЕДУЮЩИМ РЕЗУЛЬТАТАМ:

• сокращению выбросов парниковых газов;
• оптимизация системы обращения с отходами;
• производство электрической и тепловой энергии для собственных нужд и сторонних потребителей;
• обезвреживание прочих вредных для человека выбросов (сероводород, меркаптаны и т.п.).

Реализация проекта значительно снизит риски самовозгораний внутри тела полигона ТБО, вызывающих задымление и пожары, которые наносят непоправимый вред окружающей среде, животному и растительному миру, а также населению близлежащих деревень и жителям г. Орла. Данная деятельность будет носить позитивное воздействие на улучшение состояния окружающей среды и условия проживания населения. Система дегазации не приводит к образованию отходов. Ее строительство не требует дополнительной территории и изменения в землепользовании.

Наши партнеры