Фізичні властивості ТПВ

Вміст складових ТПВ по фракціям, % від загальної маси

Фракційний склад ТПВ

Основна маса ТПВ (80 - 90 %) пред­ставлена фракціями до 150 мм, значно менша їх частка (до 2 %), так звані баластні домішки, представлена фракціями більше 350 мм. В таблиці 14.1 приведені осереднені дані по фракційному скла­ду ТПВ великого міста.

Як видно з таблиці 14.1, фракційний та морфологічний склад ТПВ взаємопов’язаний: чим більше в них харчових відходів, тим біль­ше в їх складі дрібних фракцій та навпаки.

Таблиця 14.1

Назва складо­вих	Величина фракцій, мм
350 - 250	250- 150	150 - 100	100-50	менше 50
Папір	3-8	9-11	9-11	7-9	2-8
Харчові відхо­ди	-	0-1	2-10	7-13	17-22
Метал	-	0- 1	0,5-1,0	0,8-1,6	0,3 - 0,5
Дерево	0,5-1,0	0-0,5	0-0,5	0,5-1,0	0-0,5
Текстиль	0,2-1,3	1,0-1,5	0,5-1,0	0,3-1,8	0-0,5
Кості	-	-	-	0,3 - 0,5	0,5 - 0,9
Скло	-	0-0,3	0,3 - 1,0	0,5-1,5	0-0,3
Шкіра	-	0-1,0	0,5-2,0	0,5-1,5	0-0,3
Каміння	-	-	0,2-1,0	0,5-1,5	0,5-2,0
Пластмаса	0-0,2	0,3 - 0,8	0,2 - 0,5	0,2 - 0,5	0,2-0,5
Сміття	-	0-0,5	0-0,5	0-0,4	7,0-11,0
Всього	4-10	11 - 15	18-22	20-30	30-40

Щільність ТПВ міст України скла­дає в середньому 0,19 - 0,23 т/м³. Цей показник має суттєві коли­вання в залежності від благоустрою житлового фонду та сезонів року.

До найбільш важливих фізичних показників ТПВ, які врахову­ються при утилізації та переробці, належать їх зв'язність та зчеп­лення, компресійні властивості.

Папір і картон, текстиль та пластмасові плівки формують стру­ктуру ТПВ та придають їм механічну зв'язність. Липкі та вологі компоненти забезпечують зчеплення. Ці властивості ТПВ сприя­ють утворенню грудок і зависанню на стінках бункерів та решіт­ках. На стінках бункерів з кутами 65 - 70° відбувається налипання та зависання ТПВ.

Для зменшення загального об'єму ТПВ при перевезенні та складуванні на полігонах важливо знати їх компресійні властиво­сті, тобто вплив тиску на ступінь ущільнення. При пресуванні ТПВ в сміттєвозі при питомому тиску 0,1 МПа їх об'єм зменшу­ється в 1,5-3 рази.

Об’єми ТПВ. Щорічно на планеті виникає декілька мільярдів кубічних метрів ТПВ. Кількість ТПВ, яка виникає в різних країнах світу на душу населення, складає сотні кілограмів на рік та коли­ваються в межах 200 - 700 кг. Останні десятиріччя спостерігаєть­ся тенденція до зростання кількості ТПВ, які приходяться на душу населення (табл. 14.2).

Таблиця 14.2

Норми накопичення ТПВ для житлових приміщень міст

Об'єкти виникнен­ня відходів	Норма накопичення ТПВ на одного мешканця	Щіль­ність, кг/м
Середньодобова	Середньорічна
кг	дм^3	кг	дм^3
Повністю облаштовані будинки без відбору харчових відходів	0,49-0,51	2,12-2,19	190-195	770-820	230-250
Необлаштовані будинки без відбо­ру харчових відхо­дів	0,93	2,57
Будинки приватного сектору з присади­бними ділянками	1,50	3,29

Для утилізації та знезараження промислових відходів найбіль­ше розповсюдження отримали наступні методи їх підготовки та переробки: здрібнення розмірів, укрупнення розмірів частинок, класифікація та сортування, збагачення, термообробка, зневод­нення.

Здрібнення відходів. Тверді відходи, як органічні, так і неорга­нічні, можна здрібнювати до потрібного розміру розплющуван­ням, розколом, розмелюванням, різанням та багатьма іншими спо­собами. Проте основними методами є подрібнення та змелювання.

Подрібнення широко використовують при переробці відходів металургії, гумовотехнічних виробів, відходів пластмас. Для под­рібнення використовують конусні, валкові, роторні подрібнювачі різних типів. Розмелювання матеріалів проводять вологим та су­хим способами за допомогою млинів різного типу.

Збільшення розмірів часточок використовують при підготовці до переплавлення відходів чорних та кольорових металів, при утилізації пластмас, саж, пилу, огарків, при переробці у будівельні матеріали відходів збагачення.

Гранулювання проводять скатуванням та пресуванням в грану­ляторах різних конструкцій. Таблетування відходів проводять за допомогою таблеткових машин різних типів, принцип дії яких заснований на пресуванні дозованих матеріалів у матричні кана­ли. Брикетування застосовують з метою придання відходам ком­пактності та зменшення їх об'єму.

Класифікацію та сортування відходів по фракціям проводять шляхом просіювання з використанням різних конструкцій сит та решіток.

Збагачення проводять виділенням одного чи декількох компонен­тів із загальної маси відходів. Самими розповсюдженими є гравіта­ційні, флотаційні, електричні та магнітні засоби збагачення.

Термічні методи переробки та знезараження відходів. До ці­єї групи методів відносяться піроліз, газифікація, променевий метод знезараження та переробки відходів.

Піроліз являє собою процес розкладання органічних сполук під дією високих температур при відсутності кисню. В результаті піролізу виникають піролізний газ, смоли та твердий вуглеводне­вий залишок.

Достатнє поширення отримав метод вилуговування, який за­снований на виключенні одного чи декількох компонентів з ком­плексного твердого матеріалу шляхом їх розчинення у рідині-розчиннику. Цей метод використовується при вилученні металів з шлаків, відходів гірничодобувної промисловості.

Механічне зневоднення проводиться з осадом побутових та промислових стічних вод, гальванічними шламами та іншими рідинонасиченими відходами. Дуже часто такі відходи являють собою суспензії. Для покращення водовіддачі проводять окрему обробку їх реагентними та безреагентними способами.

Безреагентна обробка відходів передбачає заморозку та відтаювання, теплову обробку, введення до складу відходів тирси.

При заморожуванні та відтаюванні зв’язана вода переходить до ві­льної та відділяється від твердої фази.

Основними методами механічного зневоднення є фільтруван­ня, центрифугування та пропуск пульпи через гідроциклон.

При фільтруванні відходів використовують вакуум-фільтри та фільтр преси. Фільтруючим середовищем є фільтрувальна ткани­на та шар осаду, що налипає на тканину та при цьому виникає ще один фільтруючий шар, який і забезпечує затримання маленьких часточок суспензії.

Центрифугування забезпечує високу ступінь зневоднення пульпи. Промисловість випускає різні типи центрифуг, що засто­совуються для різних відходів. Для згущення та зневоднення оса­ду на очисних спорудах середніх та малих підприємств отримали розповсюдження гідроциклони, які застосовуються, як правило, у комбінації з бункерами-ущільнювачами.

Гідравлічний спосіб застосовують для відходів, які виникають при мокрому способі збагачення пилу, золи ТЕС, що вловлюються мокрим способом, шламів та інших промислових відходів, що знаходяться у насиченому водою стані. Цей спосіб заключається у транспортуванні пульпи по трубопроводам за допомогою насосів і випуску її у сховище.

Сховища відходів являють собою гідровідвали, хвостосховища, шламосховища, шламонакопичувачі. В залежності від топографі­чних умов місцевості розрізняють наступні типи сховищ: балочні, заплавні, котловинні.

Для облаштування ємності будь-якого типу сховища, крім ко­тловинного, необхідно облаштування дамб чи гребель. Балочні сховища влаштовують в балках чи ярах у вигляді греблі чи дамби, заплавні та косогірні - обмеженням дамбами з двох - трьох сторін в залежності від рельєфу, рівнинні сховища обмежують по пери­метру. Сховище містить у своєму складі дамбу, надводний пляж, став відстійник, підводний пляж, пульповоди, водоскидні колодя­зі, водоспускні колектори, канаву, насосні станції. Обмежувальна дамба складається з первинної та вторинної дамб. Первинну дам­бу влаштовують висотою 5 - 10 м з місцевих матеріалів. Вона призначена для влаштування сховища першої черги. Вторинні дамби влаштовують висотою до 3 м з відходів, відсипкою будіве­льними машинами з матеріалу надводного пляжу. Сховища від­ходів займають великі території сільськогосподарських земель, в них відбувається опилення підсохлих поверхонь надводних пля­жів, спостерігається підтоплення прилеглих територій та забруд­нення підземних вод.

При використовуванні автомобільного та залізничного транс­порту відвали влаштовують плоскими, пластоподібними, одноя­русними, багатоярусними. Відсипка проводиться шарами товщи­ною 1,0-1,5 м з ущільненням самим автотранспортом за рахунок декількох проходів.

Відвали із застосуванням стрічних контейнерів забезпечують більшу працездатність. Найбільше розповсюдження отримали відвали, що поступово наповнюються стрічковими контейнерами.

Дата добавления: 2014-01-04