СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОЛИГОНОВ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ (ТБО) Российский патент 2015 года по МПК B09B1/00 

Изобретение относится к эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов и может быть использовано для получения биогаза и экологически чистого эффективного удобрения.

Известен способ сбора и отвода биогаза и фильтрата на полигонах твердых бытовых отходов в оврагах и складках местности (патент РФ №2242299 от 20.12.2004), который включает в себя подготовку основания, монтаж системы вертикального газового дренажа, послойную укладку отходов с пересыпкой изолирующими слоями, монтаж системы горизонтального газового дренажа, изолирующее покрытие поверхности сформированного полигона.

Недостатком данного способа является низкая активность метаногенного консорциума и, как следствие, продолжительная длительность сбраживания органической составляющей ТБО.

Известен способ обезвреживания твердых бытовых отходов на полигоне ТБО (патент №2330733 от 11.12.2006), включающий подготовку основания полигона, устройство ограждающих сооружений, сооружение противофильтрационного экрана, дренажной системы для сбора и очистки фильтрата, а также газосборной системы, послойное размещение отходов с грунтовыми изолирующими слоями, обустройство изолирующего покрытия поверхности сформированного полигона, территорию полигона разбивают на рабочие секции в количестве не менее трех, причем каждую секцию полигона формируют независимой от остальных, при этом заполнение отходами каждой последующей секции начинают по окончании заполнения предыдущей, а извлечение и переработку отходов с площади первой заполненной секции и подготовку ее к повторному заполнению выполняют в период заполнения отходами последней секции, затем на подготовленной площади первой секции производят повторное размещение отходов, одновременно выполняя извлечение и переработку отходов второй секции с подготовкой ее к повторному заполнению, после чего цикл повторяют в последовательности первоначального заполнения секций.

Недостатком данного способа является низкая эффективность и скорость переработки органических отходов, сопровождаемые снижением его класса опасности с IV до V, и низкая активность метаногенного консорциума.

Известен способ складирования твердых бытовых отходов (патент №2367529, от 28.01.2008), включающий совместное послойное размещение ТБО на специально обустроенном гидроизоляционном экране и инициирующего слоя, в качестве биодобавки, в количестве 5-7 мас.% от общей массы размещаемых отходов, состоящего из отходов производства кормов (пыли комбикормовой), N:P:K-комплекса минеральных удобрений, витаминов, отработанного анионита высокоосновного, биопротектора-глутамата и аборигенной микрофлоры с плотностью по микроорганизмам 1·10¹⁰-6·10¹² кл./мл: Bacterium aerogenes, Bacterium alifatiphaticum, Bacterium denitrificans, Mucogone nigra, Escherichia coli, Mortierella simplex, Penicillium cammenberti, Methanobacterium mobilis, Methanobacterium formicicum, Methanobacterium soehngenii, Chromobacterium stolonatum, Bacterium mbellus, Nitrosomonas Europa, Aspergillus sp., Nitrococcus nitrosum.

Недостатком данного способа является сложность приготовления биодобавок, в состав которых входит множество компонентов и низкая активность метаногенного консорциума.

Данный способ наиболее близок по технической сущности к заявленному способу повышения эффективности полигонов твердых бытовых отходов и принят за прототип.

Техническим результатом предлагаемого способа повышения эффективности полигонов твердых бытовых отходов является:

- более высокая активность метаногенного консорциума, содержащегося в эффлюенте, при отсутствии затрат на культивирование штаммов микроорганизмов;

- повышение эффективности и скорости переработки органических отходов, сопровождаемое снижением его класса опасности с IV до V;

- сокращение площади полигона за счет исключения «загорания» органических отходов в бурте, что дает возможность увеличения высоты бурта, и, как следствие, полезной вместимости полигона.

Поставленная задача решается тем, что согласно заявленному способу повышения эффективности полигонов ТБО, включающему последовательно послойную укладку органических отходов и внесение биодобавок в жидкой форме, осуществление биологического разогрева и анаэробной ферментации смеси, сбор и отвод образовавшегося биогаза, в качестве биодобавки используют эффлюент, в количестве 3-8% от общей массы органических отходов, в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×10⁸ КОЕ/мл.

Способ повышения эффективности полигонов твердых бытовых отходов осуществляют следующим образом.

Предварительно на полигоне твердых бытовых отходов обустраивают гидроизоляционный экран. Затем осуществляют размещение твердых бытовых отходов и внесение биодобавок в жидкой форме, в количестве 3-8% от общей массы органических отходов. В качестве биодобавок используют эффлюент - жидкие продукты переработки биоотходов в метантенке (биогазовых установок, очистных сооружений), в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×10⁸ КОЕ/мл.

В процессе ферментации образуется биогаз, который отводится по газопроводам в магистральный газопровод и далее к потребителям.

Полученный на полигонах твердых бытовых отходов биогаз может использоваться в качестве топлива для собственных нужд, а также для выработки электроэнергии. Одновременно утилизация биогаза позволяет улучшить экологическую обстановку на них, уменьшить загрязнение атмосферы и исключить самовозгорание.

Изобретение относится к эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов и может быть использовано для получения биогаза и экологически чистого эффективного удобрения. Последовательно послойно укладывают органические отходы и вносят биодобаву в жидкой форме, осуществляют биологический разогрев и анаэробную ферментацию смеси, собирают и отводят образовавшийся биогаз. В качестве биодобавки используют эффлюент, в количестве 3-8% от общей массы органических отходов, в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×10⁸ КОЕ/мл. Изобретение позволяет повысить эффективность полигонов твердых бытовых отходов за счет отсутствия затрат на культивирование штаммов микроорганизмов, повысить эффективность и скорость переработки органических отходов, сопровождаемые снижением его класса опасности с IV до V, сократить площади полигона за счет исключения «загорания» органических отходов в бурте.

Способ повышения эффективности полигонов твердых бытовых отходов, включающий укладку органических отходов и внесение биодобавок в жидкой форме, осуществление биологического разогрева и анаэробной ферментации смеси, сбор и отвод образовавшегося биогаза, отличающийся тем, что в качестве биодобавки используют эффлюент, в количестве 3-8% от общей массы органических отходов, в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×10⁸ КОЕ/мл.