Объекты НВОС III категории: обязательства и документация
ОТРАСЛЕВОЙ РЕСУРС
О портале | О журнале | Свежий номер | Подписка | Отзывы | Реклама на портале | Реклама в журнале | English   
ПЕРСОНАЛЬНАЯ СТРАНИЦА
Зарегистрированных посетителей: 21934

ЖУРНАЛ ТБО (№7 2021)
Просмотр выпуска
Архив номеров | Подписка

НОВОСТИ

ФОРУМ
НА ФОРУМЕ ОБСУЖДАЮТ:
Робот-дворник очистит пляжи от окурков
Сообщений: 2
Последнее сообщение: 04.08.2021 21:25


Ищу подработку через Интернет.
Сообщений: 2
Последнее сообщение: 02.08.2021 13:42


Вопрос-ответ: Как правильно утилизировать силовой трансформатор?
Сообщений: 1
Последнее сообщение: 31.07.2021 17:12


ПОПУЛЯРНЫЕ ТЕМЫ:
Переработка отработанных шин
Просмотров: 5422942
Последнее сообщение: 16.07.2021 08:08


Термохимическая переработка ТБО
Просмотров: 1134484
Последнее сообщение: 07.04.2021 16:29


Раздельный сбор отходов
Просмотров: 538572
Последнее сообщение: 31.03.2021 13:41


ПЕРЕЙТИ НА ФОРУМ

МЕРОПРИЯТИЯ

КОНТАКТЫ
Адрес редакции: 105066, Москва, Токмаков пер., д. 16, стр. 2, пом. 2, комн. 5

Редакция:
Телефон: +7 (499) 267-40-10
E-mail: red@solidwaste.ru

Отдел подписки:
Прямая линия:
+7 (499) 267-40-10
E-mail: podpiska@vedomost.ru

Отдел рекламы:
Прямая линия:
+7 (499) 267-40-10
+7 (499) 267-40-15
E-mail: reklama@vedomost.ru

Вопросы работы портала:
E-mail: support@solidwaste.ru

ПОПУЛЯРНЫЕ ЗАПРОСЫ

MeetingPoint/Kazan

Главная страница / Публикации по проблемам переработки и утилизации отходов и использованию вторичного сырья

"Опыт внедрения системы сбора биогаза на Луганском полигоне ТБО."


А.К. Белик, Ю.Б. Матвеев, И.В. Рушковский.

Любой полигон твердых бытовых отходов (ТБО) представляет собой большой биохимический реактор, в недрах которого в процессе эксплуатации, а также в течение нескольких десятилетий после закрытия в результате анаэробного разложения отходов растительного и животного происхождения образуется биогаз. Биогаз, или как его иногда называют, свалочный газ, представляет собой смесь метана и углекислого газа примерно в равной пропорции. Примеси других газов незначительны и обычно не превышают 1% [1].

Биогаз неизбежно попадает в атмосферу, что вызывает ряд негативных последствий. Известно много случаев отравления при техническом обслуживании углубленных инженерных коммуникаций. Накопление газа в теле свалки зачастую вызывает самовозгорание ТБО. Процесс горения сопровождается образованием токсичных веществ, в частности, диоксинов. В последнее время особую актуальность приобрели парниковые свойства метана, содержащегося в биогазе, в связи с проблемой потепления земного климата [2,3].

Системы сбора и утилизации биогаза на полигонах ТБО получили широкое распространение в мире. По данным европейской биогазовой ассоциации [4] количество таких систем в 2002 году составляло: в Германии – 409, Италии – 89, Швеции –83, Дании – 17. В США существует около тысячи полигонов, на которых биогаз собирается и сжигается в факеле. Примерно третья часть этих полигонов использует биогаз для получения тепловой или электрической энергии. Наличие системы сбора и утилизации биогаза является обязательным требованием при строительстве полигонов ТБО в большинстве развитых стран мира.

Годовое количество твердых бытовых отходов (ТБО), которые образуются в Украине, составляет приблизительно 15 млн т. Основная часть ТБО располагается на свалках (более 90%). Потенциал биогаза, доступного для производства энергии на 90 наиболее крупных полигонах ТБО, составляет около 400 млн м3/год или 0.3 млн т у. т [5]. Однако, сегодня в Украине нет ни одной работающей системы сбора и утилизации биогаза, образующегося на полигонах ТБО.

В течение 2002-2003 годов на Луганском полигоне ТБО реализован демонстрационный проект в рамках украинско-американской программы ЭкоЛинкс "Снижение выбросов парниковых газов в атмосферу за счет сбора и утилизации метана на полигоне твердых бытовых отходов г. Луганска". Проект явился результатом большой подготовительной работы, проведенной Луганской городской администрацией, производственно-экологической фирмой "Зефир", АОЗТ "Протос" и научно-техническим центром "Биомасса" (Киев). Эти же компании были исполнителями проекта с украинской стороны. В качестве западного партнера в проекте участвовала известная компания SCS Engineering (США). В рамках проекта предполагалось разработать проект системы сбора и утилизации газа, объединяющий около 30 скважин, пробурить три демонстрационные скважины, построить систему сбора и сжигания свалочного газа в факеле. Кроме того, планировалось изучить возможные варианты утилизации газа и разработать концепцию сбора и утилизации свалочного газа в Украине.

Полигон введен в эксплуатацию в 1979 году в 25 километрах от Луганска. Эксплуатацией занимается АОЗТ "Протос". Ежегодно на полигон вывозится 350-500 тыс. м3 ТБО. За период эксплуатации полигона с 1979 по 2002 годы было накоплено 1626 тысяч тонн ТБО. В настоящее время начаты работы по сооружению второй очереди полигона в непосредственной близости от имеющегося полигона.

Первичная оценка количества биогаза, образующегося на полигоне, была проведена с помощью широко используемой модели Агентства защиты окружающей среды (США) [6].

Q = Lo R (e-kc – e-kt),

где: Q = Количество метана, образующегося в течение года (м3/год)
Lo = Потенциал образования метана (м3/т ТБО)
R = Среднее количество вывозимых ТБО (т/год)
k = Постоянная образования метана (1/год)
c = Время с момента закрытия полигона (лет)
t = Время с момента открытия полигона (лет)

В условиях недостатка информации о реальных свойствах украинских ТБО, для расчетов были приняты параметры, типичные для США и других развитых западных стран: потенциал образования метана Lo = 125м3/т, постоянная образования метана k = 0.04 год-1.

Для того, чтобы оценить возможное количество собранного биогаза, было принято, что система сбора биогаза будет покрывать 80% площади полигона, а эффективность сбора биогаза отдельной скважиной составит 75%. Предполагалось, что вывоз ТБО на существующий полигон будет продолжаться до 2010 года включительно. При этом общее количество ТБО достигнет 2154 тысячи тонн. Результаты расчетов показаны на рисунке. Видно, что количество собираемого газа (нижняя кривая) в период 2003-2010 годы может составить от 750 до 950 м3/час.

Сооружение трех демонстрационных скважин было закончено в январе 2003 года. В настоящее время биогаз сжигается в факеле. Три демонстрационные скважины представляют собой 10% полной системы сбора биогаза, которая, как уже упоминалось выше, должна состоять из тридцати скважин. Первые измерения показали, что количество биогаза, собираемого в трех скважинах, составляет 90 м3/час при концентрации метана около 60%. Эти измерения находятся в хорошем согласии с результатами предварительных расчетов. Однако окончательные выводы о количестве собираемого биогаза могут быть сделаны после реализации мониторинга в течение, по крайней мере, нескольких месяцев.

Были рассмотрены пять основных вариантов утилизации биогаза:

– простое сжигание в факеле;

– транспортировка биогаза к потребителю по газовым трубопроводам и продажа в качестве заменителя природного газа;

– выработка электроэнергии на полигоне;

– выработка электроэнергии с частичной утилизацией теплоты на полигоне;

– использование биогаза в качестве топлива для автомобилей.

Для каждого из пяти вариантов проведена оценка величины капитальных затрат на создание системы сбора и утилизации биогаза. Для каждого варианта рассмотрены две возможности использования оборудования – украинского и западного. При определении стоимости системы сбора биогаза с использованием местных материалов и субподрядчиков, учитывались цены и стоимость услуг, определенные в процессе выполнения демонстрационного проекта ЭкоЛинкс. Для западного варианта услуг и оборудования использовались рекомендованные данные USEPA [6] и Мирового Банка [7].

Капитальные затраты включают несколько составляющих: материалы для строительства скважин, горизонтального коллектора, факельной установки; работы по бурению скважин, монтажу скважин и коллекторов, а также работы по подготовке полигона для строительства системы сбора и утилизации биогаза.

Проведенный анализ показал, что потребление биогаза на месте или его транспортировка к потребителю по газовым трубопроводам с дальнейшей продажей в качестве заменителя природного газа является наиболее привлекательным вариантом утилизации в виду относительно небольших капитальных затрат.

Простой период самоокупаемости продажи биогаза потребителям составляет 1.0 или 1.8 года, соответственно, в случае использования украинского или западного оборудования. Предполагалось, что полезно будет использоваться 85% собранного газа, а стоимость 1 калории тепла, полученной при сжигании биогаза, составляет 90% от стоимости калории, полученной при сжигании природного газа.

В случае полезного использования половины собранного биогаза, простой период самоокупаемости проекта составит от 1.8 до 3.4 лет.

Выработка электроэнергии на полигоне с последующей продажей в сеть остается наиболее популярным способом утилизации биогаза на Западе. Однако в условиях Украины эта возможность остается проблематичной из-за низких тарифов на электроэнергию и практических сложностей продажи электроэнергии в сеть малыми производителями.

Количество собираемого биогаза позволяет установить на полигоне газовую электростанцию общей установленной мощностью 1500 кВт. Рассмотрено два варианта использования оборудования украинского и западного производства. Первый вариант предполагает использование трех газовых двигателей мощностью 500 кВт компании АООТ "Первомайскдизельмаш". Второй вариант предполагает установку электростанции на пяти газовых двигателях мощностью 300 кВт компании "SPARK ENERGY S.p.A.".

Простой период самоокупаемости проекта в случае продажи электроэнергии в сеть равен соответственно 3.0 и 9.6 лет при работе оборудования в течение 8000 часов в год. Очевидно, что использование западного оборудования малопривлекательно в украинских условиях.

Выработка электроэнергии с частичной утилизацией теплоты теоретически позволяет улучшить экономические показатели проекта по сравнению с производством электроэнергии. С другой стороны, проблемы подключения к сети и продажи электроэнергии в сеть относятся в равной степени и к случаю когенерационного производства тепла и электроэнергии.

Уменьшение эмиссии парниковых газов, выраженное в тоннах СО2-эквивалента, за счет уменьшения поступления метана в атмосферу и замещения использования природного газа для производства тепла и электроэнергии составит в случае реализации полномасштабного проекта сбора и утилизации биогаза 62 тысячи тонн в год.

В случае реализации известных механизмов совместного внедрения, предусмотренных Киотским протоколом, и передачи единиц снижения выбросов (ЕСВ) парниковых газов по цене 3 американских доллара за тонну, период самоокупаемости проекта можно снизить примерно в два раза. По оценкам аналитиков, цена одной ЕСВ может составить от 3 до 15 долларов. Отметим, что эта возможность остается гипотетической до тех пор, пока Киотский протокол не вступит в силу, а Украина не ратифицирует Рамочную Конвенцию ООН об изменении климата.

Затраты на снижение выбросов ПГ в течение 2008-2012 годов составляют от 0.88 до 2.61 $/т CO2-экв., что еще раз подтверждает исключительную эффективность проектов сбора и утилизации биогаза на полигонах ТБО с точки зрения проблемы изменения климата.

Доклад подготовлен при поддержке ЭкоЛинкс и АМР США, Бюро Европейских стран и Новых Независимых Государств, в соответствии с договором о сотрудничестве № ЕЕ-А-00-98-00020. Точка зрения, изложенная авторами, не обязательно совпадает с позицией АМР США.

Литература

1. Гелетуха Г.Г., Марценюк З.А. Обзор технологий добычи и использования биогаза на свалках и полигонах твердых бытовых отходов и перспективы их развития в Украине. Экотехнологии и ресурсосбережение. – 4. - 1999, С. 6-14.

2. Матвеев Ю.Б. Перспективы добычи и использования биогаза на украинских полигонах твердых бытовых отходов. Матеріали міжнародної конференції "Інвестиції та зміна клімату: можливості для України", 10-11 липня 2002 року, Київ, С. 186-190.

3. Матвеев Ю.Б., Гелетуха Г.Г. Зелене світло Кіото. Зелена енергетика. – 2. – 2002. – С. 4, 17. 4. J.B. Holm-Nielsen, T.Al Seadi Anaerobic Digestion – Biogas Production. State of the art of biogas in Europe. 1-st International Ukrainian Conference on Biomass for Energy, September 23-26, 2002, Kyiv, Ukraine. Proceedings in CD-ROM.

5. J.B. G. Geletukha, T. Zhelyezna, Yu. Matveev, S. Tishayev Bioenergy in Ukraine: State of the Art and Future Development//12th European Conference and Technology Exhibition on Biomass for Energy, Industry and Climate Protection. – Amsterdam. - 17-21 June 2002. - p. 1371-1374.

6. A Guide for Methane Mitigation Projects. Cas-to-Energy at Landfills and Open Dumps. U.S. Environmental Protection Agency Office of Air and Radiation. November 1996.

7. L. M. Johannessen Guidance Note on Recuperation of Landfill Gas from Municipal Solid Waste Landfills, 1999.


Источник: Экология окружающей среды стран СНГ.


Статьи журнала "Твердые бытовые отходы"
НООЛР: разработка, утверждение, особенности административной ответственности
Разработка нормативов образования отходов и лимитов на их размещение является одной из обязанност...
Купля-продажа отходов: что важно знать
Казалось бы, купля-продажа отходов производства и потребления – очень простая сделка. Однако она г...
Государство и бизнес: перетягивание «мусорного» каната
Государство и бизнес должны договориться и солидарно работать над решением «мусорной» проблемы. Со...
Обзор судебной практики в сфере отходов за май
статье последовательно рассмотрим пять судебных дел в сфере обращения с отходами, представляющих оп...
К вопросу о содержании контейнерных площадок
В результате реформирования сферы обращения с ТКО стало неясно, кто должен содержать контейнерн...
Пока еще не поздно нам сделать остановку?
Сверху всегда все выглядит намного более гладким, нежели «с уровня корней травы». Давайте послушаем ...
Не сорвать сроки реформы
За первые девять месяцев формирования новой отрасли обращения с отходами федеральная власть успела о...
Мусоропровод в доме – анахронизм или комфортная опция?
Практически каждый человек, проживающий в России, хоть раз сталкивался с мусоропроводом. Некогда т...




Выставка ЭКВАТЕК

Выставка ВЭЙСТЭК


КАТАЛОГ ВТОРСЫРЬЯ

Выставка ЭКВАТЭК

Выставка УТИЛИЗАЦИЯ
ЦЕНЫ НА ВТОРСЫРЬЕ

КАТАЛОГ ПРЕДПРИЯТИЙ
ООО "Репласт"
Закупка отходов производства поликарбоната,оргстекла,стрейча.

HGMA Wulf GmbH
Поставки нового и б/у оборудования, машин и механизмов из Европы. *Переработка металлолома *Переработка резины *Переработка бытовых отходов *Переработка цветного лома

Компания "Экопарк"
Вывоз мусора любых объемов. Механизированная и ручная уборка уличной территории. Погрузка снега. Загрузка и вывоз металлолома.

ВСЕ ПРЕДПРИЯТИЯ

ПОПУЛЯРНЫЕ ЗАПРОСЫ

СДЕЛАЙ САМ
МЕНЮ ПОРТАЛА "ТВЕРДЫЕ БЫТОВЫЕ ОТХОДЫ"

© 2007-2021 Издательский дом "Отраслевые ведомости".
Вся информация, размещённая на данном сайте, принадлежит ООО "Отраслевые ведомости".
Несанкционированное копирование информации без ссылки на источник категорически запрещено

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Thu, 05 Aug 2021 21:41:24
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.

В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.

Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».

Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.

Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.

Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.

Принимаю условия соглашения