PL174854B1

PL174854B1 - Sposób wytwarzania gruntów użytecznych, zwłaszcza do składowania odpadów komunalnych i spospo składowaniandpodPwóomonalnycn w uprzydatnionych składowiskach górniczych lub w zapadliskach terenowych

Info

Publication number: PL174854B1
Application number: PL94304430A
Authority: PL
Inventors: Mieczysław Szafer; Władysław Greczkowicz
Original assignee: Greczkowicz Wladyslaw; Szafer Mieczyslaw
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1994-07-22
Publication date: 1998-09-30
Also published as: PL304430A1

Abstract

1 Sposób wytwarzania gruntów użytecznych, zwłaszcza do składowania odpadów komunalnych polegający na zwałowaniu jednolitych odpadów, zwłaszcza powęglowych warstwami i ich zagęszczeniu, znamienny tym, że z wyrobiska poeksploatacyjnegolub zapadliskaterenowegoodprowadzasię zalegającą tam wodę, a następnie z dna uprzydatnionego terenu wydobywa się dolną warstwę gruntu i układa się go na obrzeżu tworząc nasyp, a następnie na dnowyrobiskawprowadzasięwarstwowo materiały drobnoziarniste, a zwłaszcza z odpadów powęglowych, które następnie zagęszcza się, aż do uzyskania współczynnikafiltracji co najmniej k < 10*8 m/s, a na tak zagęszczoną warstwę nakładasię kolejnąwarstwę materiałówdrobnoziarnistych, azwłaszczaodpadów powęglowych zawierającą materiał uszczelniający, które stanowią powęglowe odpady poflotacyjne o wilgotności do 9% objętościowych z dodatkiem środka powierzchniowo czynnego oraz popioły o wilgotności do 5% objętościowych, a stosunek udziału objętościowego obu składników w mieszaninie wynosi 2 1, a udziałobjętościowy mieszaniny uszczelniającejwwarstwiewynosi 20%, po czym warstwę tę zagęszcza się i nakłada następnie na nią warstwę filtracyjną z materiałów gruboziarnistych, poprzez którą przed jej zagęszczeniemwprowadza się wodny roztwór krzemianu sodu, przy czym w warstwie tej układa się krąg studzienny, a po jej zagęszczeniu nakłada się na nią narzut z materiałów drobnoziarnistych, który polewa się wodnym roztworem krzemianu sodu, a następnie zagęszcza się znanymi sposobami, podczas gdy licząc od warstwy filtracyjnej kręgi studzienne nadbudowujesię sukcesywnie w miarę podnoszenia rzędnej zwałowiska. 5 Sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionych wyrobiskach górniczych lub w zapadliskach terenowych polegający na uszczelnieniu składowanych odpadów komunalnych i ich zagęszczeniu, znamiennytym, że uprzydatnione wyrobisko górnicze lub zapadlisko terenowe dzieli się na sektory, w których układa się odpady komunalne warstwowo i zagęszcza, przy czym w każdym sektorze od poziomu pierwszej warstwy osadzone są najkorzystniej pionowo perforowane rury, którymi odprowadzane są gazy gmtne, a na każdej zagęszczonej warstwie z odpadów komunalnych ułożona jest I zagęszczona warstwa uszczelniająca wykonana z drobnoziarnistych odpadów, zwłaszcza powęglowych, a ostatnia warstwa z materiału drobnoziarnistego nakrytajest warstwą ziemi mineralnej, która wyrównuje i zamyka składowisko

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania gruntów użytecznych, zwłaszcza do składowania odpadów komunalnych oraz sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionych składowiskach górniczych lub zapadliskach terenowych.

Rozwiązanie według wynalazku przeznaczone jest do stosowania w warunkach degradacji terenu w postaci wyrobisk górniczych lub zapadlisk terenowych i przygotowanie tych terenów dla potrzeb składowania w nich odpadów komunalnych.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób składowania odpadów komunalnych na przygotowanych do tego celu zwałowiskach, zapadliskach terenowych lub wyrobiskach górniczych.

Znany jest z ujawnionego w polskim opisie patentowym nr 127 383 sposób wytwarzania gruntów użytecznych polegający na tym, że grunt rodzimy lub dowieziony układa się warstwą o grubości 14 cm, a następnie na każdy 1 m² tej warstwy dodaje się określoną ilość cementu i pyłów karmazytowych uzupełniając ten skład wodą dodawaną w ilości zależnej od stopnia zawilgocenia gruntu stabilizowanego.

Grunt rodzimy lub pochodzenia obcego rozściela się równomiernie warstwą, miesza się przy użyciu znanych sposobów i urządzeń z cementem i pyłem kermazytowym. Wymieszaną w ten sposób warstwę wyrównuje się i zagęszcza mechanicznie, po czym poddaje się teren pielęgnacji polegającej na polewaniu stabilizowanej warstwy wodą.

Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 102 640 sposób zmniejszenia wodoprzepuszczalności sypkich ośrodków gruntowych, który polega na tym, że do sypkich ośrodków gruntowych wprowadza się 2 - 50% wagowych substancji pylastych osadzających się elektrofiltrach.

Znane są także sposoby uszczelnienia osadników i wyrobisk górniczych bądź zapadlisk terenowych poprzez wyłożenie ich folią z tworzywa sztucznego celem jego uszczelnienia. Wadą znanych sposobów uprzydatniania terenów do składowania na nich odpadów komunalnych jest w głównej mierze ich mała szczelność, co powoduje zanieczyszczenie wód gruntowych.

Znane są również sposoby składowania odpadów komunalnych, polegające na układaniu ich warstwami i zagęszczaniu. Odpady komunalne do różnego rodzaju odpadki pochodzenia organicznego i nieorganicznego, których skład jest w zasadzie sezonowo

174 854 zmienny. Niesortowane odpady komunalne to w głównej mierze odpady materiałów, żywności, papieru, tworzyw sztucznych, żużli, popiołów, szkła i metali. Jest to materiał o dużej niejednorodności i układanie ich warstwami i zagęszczanie w znaczny sposób utrudnia obsługę składowisk.

Celem wynalazku jest usunięcie lub co najmniej zmniejszenie niedogodności występujących w przypadku stosowania znanych sposobów wytwarzania gruntów użytecznych i sposobów składowania na nich odpadów komunalnych.

Zadanie wytyczone w celu usunięcia przedstawionych niedogodności zostało rozwiązane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, że z wyrobiska poeksploatacyjnego lub zapadliska terenowego odprowadza się zalegającą tam wodę, a następnie z dna uprzydatnionego terenu wydobywa się dolną warstwę gruntu i układa się go na obrzeżu tworząc nasyp. Na dno wyrobiska wprowadza się następnie warstwowo materiały drobnoziarniste, a zwłaszcza z odpadów powęglowych, które następnie zagęszcza się, aż do uzyskania współczynnika filtracji co najmniej k < 10’⁸ m/s. Na tak zagęszczoną warstwę nakłada się kolejną warstwę materiałów drobnoziarnistych, a zwłaszcza odpadów powęglowych zawierający materiał uszczelniający, który stanowią powęglowe odpady poflotacyjne o wilgotności do 9% objętościowych z dodatkiem środka powierzchniowo czynnego oraz popioły o wilgotności do 5% objętościowych, a stosunek udziału objętościowego obu składników w mieszaninie wynosi 2:1, a udział objętościowy mieszaniny uszczelniającej w warstwie wynosi 20%. Warstwę tę zagęszcza się i następnie nakłada się na nią warstwę filtracyjną z materiałów gruboziarnistych, poprzez którą przed jej zagęszczeniem wprowadza się wodny roztwór krzemianu sodu. W warstwie tej przed zagęszczeniem układa się krąg studzienny. Po powierzchniowym zagęszczeniu warstwy filtracyjnej nakłada się na niej warstwę z materiałów drobnoziarnistych, którą polewa się wodnym roztworem krzemianu sodu, a następnie zagęszcza się znanymi sposobami, podczas gdy licząc od warstwy filtracyjnej kręgi studzienne nadbudowuje się sukcesywnie w miarę podnoszenia rzędnej zwałowiska. Na pierwszą zagęszczoną warstwę na dnie osadnika korzystnie poniżej wysokości rzędnej odpowiadającej poziomowi napływających wód gruntowych układa się warstwę filtracyjną z odpadów powęglowych gruboziarnistych o zmiennej grubości zgodnie z prognozą osiadań terenu i uszczelnia się jej podłoże przez obfite polewanie warstwy filtracyjnej wodnym roztworem krzemianu sodu, po czym warstwę filtracyjną zagęszcza się powierzchniowo.

Wynalazek rozwiązuje również sposób wywarzania gruntów użytecznych do składowania odpadów komunalnych w przypadku, gdy uprzydatniony teren jest mocno zawilgocony i istnieje niebezpieczeństwo zanieczyszczenia' wód gruntowych. Sposób uprzydatniania tego typu gruntu polega na tym, że zawodnione wyrobisko poeksploatacyjne bądź zawodnione zapadlisko terenowe pogłębia się i odprowadza nagromadzoną na dnie ziemię i wodę. Następnie wyrównuje się skarpy wokół uprzydatnionego terenu i łagodzi ich nachylenie w stosunku 1:3. Na dnie wyrobiska bądź zapadliska terenowego formuje się warstwę uszczelnioną, którą wykonuje się z mieszaniny ziarnistych odpadów, zwłaszcza powęglowych w ilości 80% objętościowych oraz z materiałów pylastych w ilości 20% objętościowych, które nasącza się następnie wodnym roztworem związków krzemowych, korzystnie co najmniej o stężeniu 30% krzemianu sodu, a następnie nakłada się warstwę przypowierzchniową wykonaną z ziarnistych materiałów, zwłaszcza powęglowych, które następnie zagęszcza się znanymi sposobami, przy czym pośrednio zagęszcza się również warstwę umieszczoną pod warstwą przypowierzchniową. Na tak przygotowaną powierzchnię nakłada się warstwę napowierzchniową. Warstwę tę wykonuje się z odpadów ziarnistych, zwłaszcza powęglowych przemieszanych z odpadami drobnoziarnistymi w stosunku 4:1, nasącza się roztworem wodnym krzemianu sodu oraz roztworem wodnym chlorku amonu w stosunku odpowiednio korzystnie 6:1, a następnie bezpośrednio po nasączeniu warstwę tę zagęszcza się. Następnie na zagęszczoną warstwę napowierzchniową nakłada narzut skalny w formie warstwy fil^iracyjnej, na której nakłada się z kolei w tej samej kolejności i tak samo wytworzone warstwy, które ułożone zostały pod tą warstwą narzutu skalnego. Po ułożeniu wszystkich warstw na ostatniej warstwie narzutu skalnego nakłada się warstwę z materiałów ziarnistych, a zwłaszcza odpadów powęglowych, której nie zagęszcza się. Pierwsza warstwa narzutu skalnego, licząc od dołu, jest nachylona pod kątem w kierunku studni zbiorczej, z którą jest połączona kolektorem.

Wynalazek rozwiązuje także sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionych wyrobiskach górniczych lub w zapadliskach terenowych, który polega na tym, że uprzydatnione wyrobisko górnicze lub zapadlisko terenowe dzieli się na sektory, w których układa się odpady komunalne warstwowo i zagęszcza się, przy czym w każdym sektorze od poziomu pierwszej warstwy osadzone są najkorzystniej pionowo perforowane rury, którymi odprowadzane są gazy gnilne, a na każdej zagęszczonej warstwie z odpadów komunalnych nałożona jest i zagęszczona warstwa uszczelniająca wykonana z drobnoziarnistych odpadów, zwłaszcza powęglowych. Ostatnia warstwa z materiału drobnoziarnistego nakryta jest warstwą ziemi mineralnej, która zamyka i wyrównuje wyrobisko górnicze lub zapadlisko terenowe, w którym składowano odpady komunalne.

Rozwiązanie według wynalazku zapewnia uzyskanie terenu nadającego się do składowania odpadów komunalnych przy uzyskaniu prawie całkowitej szczelności podłoża, co zapobiega zanieczyszczeniu wód gruntowych bądź terenów sąsiednich. Ten skutek techniczny osiąga się,nieoczekiwanie dzięki zdolności do samouszczelniania warstw ekranizujących zawierających w mieszaninie odpadów powęglowych odpady drobnoziarniste. Uzyskano również.wymaganą drożność uprzydatnionego terenu identyczną bądź zbliżoną z terenem naturalnym. Sposób składowania odpadów komunalnych zapewnia uzyskanie składowiska- w pełni zamkniętego, co zapobiega rozprzestrzenianiu się składowanych odpadów, a ponadto rozwiązano sposób odprowadzania poza składowisko tworzących się w składowisku gazów gnilnych, a zwłaszcza metanu, który można wykorzystać do innych celów. Ponadto stosując sposób składowania odpadów komunalnych warstwowo na przemian z odpadami powęglowymi uzyskuje się możliwość zagospodarowania odpadów powęglowych, które są jako takie bardzo uciążliwe dla środowiska. Wytworzone podłoże do składowania odpadów komunalnych i składowisko odpadów komunalnych wykonane sposobem według wynalazku umożliwia w każdym okresie kierowanie procesami gnilnymi i chemicznymi zachodzącymi w warstwach składowiska oraz odciekami do studni, jak i kontrolę i sterowanie tymi procesami aż do zahamowania procesów gnilnych.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie uprzydatniony do składowania odpadów komunalnych osadnik wód popłuczkowych w przekroju pionowym, fig. 2 - sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionym osadniku wód popłuczkowych, fig. 3 - sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionej niecce terenowej.

. .Sposób uprzydatnienia wyrobiska górniczego na zbiornik odpadów komunalnych przedstawiony na fig. 1 polega na tym, że z dna 1 osadnika wód popłuczkowych zlokalizowanego na terenie zwałowiska odpadów powęglowych, który charakteryzował się stosunkowo niską szczelnością i istniał kontakt wód częściowo wypełniających osadnik z wodami gruntowymi terenu przyległego w pierwszej kolejności odprowadza się zalegającą tam wodę przy pomocy zespołu pomp z rurociągiem tłocznym. Wypompowaną wodę przemieszcza się do zbiorników sąsiednich bądź do systemu odwodnienia grawitacyjnego poza obręb robót. Z dna 1 osadnika wydobywa się dolną warstwę gruntu układając go na obrzeżu osadnika w formie nasypu opaskowego 2.

Następnie na dno 1 osadnika wprowadza się warstwowo materiały drobnoziarniste z odpadów powęglowych i następnie zagęszcza się aż do uzyskania współczynnika filtracji co najmniej k < 10'⁸ m/s. Łączna grubość zagęszczonej warstwy 3 z materiałów drobnoziarnistych wynosi 1,5 m. Na zagęszczoną warstwę 3 nakłada się warstwę 4 o grubości do 1 m z drobnoziarnistych materiałów powęglowych zawierających materiał

174 854 uszczelniający, który stanowią powęglowe odpady poflotacyjne o wilgotności 9% objętościowych z dodatkiem środka powierzchniowo czynnego oraz popioły elektrowniane o wilgotności 5% objętościowych, przy czym udział objętościowy obu składników w mieszaninie wynosi odpowiednio 2:1, a udział objętościowy mieszaniny uszczelniającej w warstwie wynosi 20%. Warstwę tę zagęszcza się sposobem mechanicznym. Podobnie obudowuje się skarpy osadnika nasypem zagęszczonym i uszczelnionym o szerokości 3 m. Na warstwę 4 nakłada się warstwę filtracyjną 5 wykonaną z odpadów gruboziarnistych powęglowych o uziamieniu powyżej 20 mm. Warstwa ta powinna być grubsza w przypadku spodziewanych osiadań terenu o wielkość przewidywanej deniwelacji tej warstwy lub jej części w stosunku do sąsiadującego terenu.

Następnie warstwę filtracyjną polewa się wodnym roztworem krzemianu sodu i tym samym uszczelnia się jej podłoże, po czym warstwę filtracyjną 5 zagęszcza się powierzchniowo. W najniższym punkcie zalegania warstwy filtracyjnej albo w miejscu największych prognozowanych osiadań terenu posadawia się w warstwie filtracyjnej 5 pionowo krąg studzienny 6 sukcesywnie nadbudowywany w miarę podnoszenia rzędnej zwałowiska w celu stałego dostępu do ewentualnych wód odciekowych. Na powierzchnię warstwy filtracyjnej 5 naprowadza się następnie warstwę 7 wykonaną z zagęszczonych odpadów drobnoziarnistych, którą następnie zagęszcza się do momentu, kiedy wskaźnik co najmniej filtracji k < 10~ m/s, a sumaryczna grubość warstwy 7 nie przekracza 0,6 m. Warstwę 7 nakrywa się narzutem 8 o grubości 0,3 m wykonanym z odpadów powęglowych drobnoziarnistych, zlewa wodnym roztworem krzemianu sodu, a górną powierzchnię narzutu 8 następnie zagęszcza się.

W miarę potrzeb wykonuje się obudowę skarp osadnika aż do poziomu terenu przyległego przy użyciu odpadów powęglowych uszczelnionych i zagęszczonych. Szerokość obudowy wynosi średnio około 3 m.

Tak przygotowane grunty osadnika stanowią miejsce składowania odpadów komunalnych, które zawierają składniki organiczne i nieorganiczne, przy czym skład odpadów komunalnych jest sezonowo zmienny. Niesortowane odpady komunalne stanowią mieszaninę różnorodnych odpadów materiałów, a przede wszystkim: odpadów żywności, papierów, tworzyw sztucznych, żużli, popiołów, szkła i metali.

Odpady komunalne układa się warstwami 9 o grubości 1 m każda. Czas bezpośredniej ekspozycji odpadów komunalnych nie przekracza 8 godzin. Każdą warstwę 9 nakrywa się warstwą 10 o grubości od 0,3 - 0,5 m z odpadów powęglowych, które następnie zagęszcza się metodami mechanicznymi - walcem wibracyjnym. Cały obszar składowania odpadów komunalnych podzielony jest na sektory 11 o powierzchni 400 m² każdy. W każdym sektorze 11 poczynając od pierwszej warstwy 9 osadza się pionowo perforowane rury 12 o średnicy 100 mm, którymi odprowadza się ze składowiska tworzący się tam metan w wyniku przebiegających procesów gnilnych. Po usypaniu i zagęszczeniu ostatniej warstwy 10 całą powierzchnię pokrywa się warstwą 13 o grubości 1 m utworzoną z zagęszczonych odpadów drobnoziarnistych, którą zagęszcza się do momentu, gdy współczynnik filtracji k < W⁸ m/s. Ostatnią warstwę 14 formuje się z ziemi mineralnej pozyskanej z utworzonego uprzednio nasypu opaskowego 2 usytuowanego na obrzeżu osadnika, który to nasyp 2 stanowi ekran w trakcie deponowania odpadów komunalnych. Trwałym elementem pozostaje studnia kontrolna z kręgów 5 posadowiona w warstwie filtracyjnej 5 spełniająca warstwę drenażu pośrednią. Elementem czasowym są perforowane rury 12 służące do odgazowania złoża odpadów komunalnych.

W przypadku, gdy przeznaczone do składowania odpadów komunalnych wyrobisko górnicze lub inny teren do tego celu przeznaczony jest zawilgocony i istnieje niebezpieczeństwo deformacji terenu spowodowane eksploatacją podziemną i zanieczyszczenia wód gruntowych sposób uprzydatniania składowiska pod wysypisko odpadów komunalnych realizowany jest według rysunku przedstawionego na fig. 3.

174 854

Sposób uprzydatnienia odkrywnego wyrobiska górniczego na zbiornik odpadów komunalnych polega na tym, że w bezpośrednim sąsiedztwie podpoziomowego zwałowiska odpadów węglowych w niecce terenowej 15 powstałej w wyniku podziemnej eksploatacji węgla na obszarze co najmniej 3 hektara wydziela się teren pod budowę wysypiska odpadów komunalnych. Powierzchnię podłoża czyli dna 16 wraz ze skarpami 17 niecki terenowej 15 wyrównuje się, a skarpy dodatkowo łagodzi się na nachylenia w stosunku 1:3. Na tak przygotowanym terenie formuje się warstwę 18 uszczelnioną o grubości 1,2 m, którą wykonuje się z mieszaniny odpadów powęglowych ziarnistych w ilości 80% objętościowych i materiałów pylistych w ilości 20% objętościowych. Jako materiały pyliste stosuje się pyły elektrowniane, popioły lotne, a także odpady powęglowe drobnoziarniste w postaci placków z pras filtracyjnych. Warstwę 18 tak utworzoną zlewa się wodnym roztworem związków krzemianowych o zawartości 30% krzemianu sodu, przy czym całkowita'zawartość wody w tym roztworze łącznie z wodą zawartą w warstwie 19 przypowierzchniowej do głębokości 20% grubości warstwy 18 wynosi 25 do 30-krotnej objętości użytych związków krzemianowych. Zużycie tych związków na 1 m2 powierzchni wynosi około 0,4 dm³. Warstwa przypowierzchniowa 19 wykonana jest z ziarnistych materiałów powęglowych, przy czym najpierw warstwa przypowierzchniowa 19 zostaje przemieszana kilkakrotnym przejazdem kultywatora, a następnie nasyca się warstwę przypowierzchniową 19 roztworem krzemianów, po czym warstwę 19 oczyszcza się w sposób mechaniczny walcem wibracyjnym o sile wymuszającej 250 kN. W czasie zagęszczania warstwy 19 pośrednio zagęszcza się również warstwę 18. Na tak przygotowaną powierzchnię nakłada się warstwę napowierzchniową 20 wykonaną z odpadów powęglowych ziarnistych przemieszanych z odpadami drobnoziarnistymi w stosunku 80:20. Warstwę tę nasącza się roztworem wodnym krzemianu sody o stężeniu 30% krzemianu sody, którą to warstwę następnie dodatkowo nasącza się 5% wodnym roztworem chlorku amonu w ilości 1 do 2 dm3 roztworu na 1 m2 powierzchni. Całą warstwę napowierzchniową 20 zagęszcza się mechanicznie walcem wibrującym, przy czym proces zagęszczania wykonuje się bezpośrednio po nasączeniu warstwy 20 wodnym roztworem chlorku amonu przed upływem 2 godzin ód momentu użycia roztworu chlorku amonu.

W czasie nie krótszym niż 4 doby od wykonania robót w warstwie przypowierzchniowej 20 powierzchnię dna wytworzonego podłoża przykrywa się 0,4 m warstwą 21 narzutu skalnego gruboziarnistego pochodzącego z drążenia wyrobiska korytarzowego w podziemiach kopalni. Warstwa narzutu skalnego 21 ma charakter filtracyjny i służy do ujęcia i odprowadzania odcieków wód i jest nachylona pod kątem 1 - 3 °/oo w kierunku kolektora 22, który łączy warstwę 21 ze studnią 23 służącą do gromadzenia wód odciekowych. Na warstwie filtracyjnej 21 nakłada się warstwę 18¹uszczelnioną o grubości 1,2 m, z mieszaniny odpadów powęglowych ziemistych, którą wykonuje się z mieszaniny odpadów powęglowych ziarnistych w ilości 80% objętościowych oraz z materiałów pylistych w ilości 20% objętościowych. Warstwę 181 polewa się wodnym roztworem związków krzemianowych o zawartości 30% krzemianu sodu. Na warstwę uszczelnioną 181 nakłada się warstwę 191 wykonaną z ziarnistych materiałów powęglowych. Warstwę powierzchniową 191 zagęszcza się w sposób mechaniczny walcem o sile wymuszającej 250 kN. W czasie zagęszczania warstwy 191 pośrednio zagęszcza się także warstwę 181. Na tak przygotowaną powierzchnię nakłada się warstwę 20¹napowierzchniową wykonaną z odpadów powęglowych ziarnistych przemieszanych z odpadami drobnoziarnistymi odpowiednio w stosunku 80:20. Warstwę tę polewa się roztworem wodnym krzemianu sodu o stężeniu 30% krzemianu sodu, a następnie warstwę tę polewa się dodatkowo 5% wodnym roztworem chlorku amonu. Całą warstwę napowierzchniową 20¹ zagęszcza się mechanicznie walcem wibrującym, przy czym operację zagęszczania wykonuje się bezpośrednio po nasączeniu warstwy 20¹ wodnym roztworem chlorku amonu. Na warstwie napowierzchniowej 201 nakłada się następnie narzut skalny tworzący warstwę filtracyjną 211 nachyloną pod kątem w kierunku kolektora 22

174 854 połączonego ze studnią 23. Na warstwie filtracyjnej 21¹ formuje się warstwę 24 odpadów powęglowych ziarnistych o grubości około 0,5 m, której się nie zagęszcza.

Tak przygotowane podłoże jest miejscem składowania odpadów komunalnych, wypełniających przestrzeń 25. Odpady komunalne układane są warstwowo, a grubość każdej warstwy wynosi 1,5 m, które to warstwy kolejno zagęszcza się metodami mechanicznymi. Układane i zagęszczane warstwy odpadów komunalnych są przedzielane naprzemian warstwami ziarnistych odpadów powęglowych niezagęszczonych. W trakcie składowania odpadów komunalnych po usypaniu każdej warstwy przedłuża się osadzone w nich rury 26 odgazowujące, które przechodzą przez wszystkie warstwy składowanych odpadów i są wyk°^nane z prefabrykatów betonowych lub stalowych z odpowiednią perforacją. Po zasypaniu i zagęszczeniu ostatniej warstwy odpadów komunalnych całą powierzchnię wysypiska pokrywa się warstwą 27 odpadów powęglowych drobnoziarnistych o grubości od 1,2 do 1,5 m, którą zagęszcza się do momentu, gdy współczynnik filtracji k < 10'8 m/s. Całość nakrywa warstwa powierzchniowa 28 z odpadów powęglowych o grubości 1,2 m uformowana luźno. W warstwie 28 wysadzone będą w odpowiedniej więźbie dobrane gatunkowo sadzonki drzew i krzewów.

Fig. 2

174 854

18' 19' 20' 21' 26

28 22'

— i 7'/ ~	\ /
wjWw
L·wi!J ‘J²-J ‘J-k

=&=

WwwS

Fig. 3

174 854

σι ii

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania gruntów użytecznych, zwłaszcza do składowania odpadów komunalnych polegający na zwałowaniu jednolitych odpadów, zwłaszcza powęglowych warstwami i ich zagęszczeniu, znamienny tym, że z wyrobiska poeksploatacyjnego lub zapadliska terenowego odprowadza się zalegającą tam wodę, a następnie z dna uprzydatnionego terenu wydobywa się dolną warstwę gruntu i układa się go na obrzeżu tworząc nasyp, a następnie na dno wyrobiska wprowadza się warstwowo materiały drobnoziarniste, a zwłaszcza z odpadów powęglowych, które następnie zagęszcza się, aż do uzyskania współczynnika filtracji co najmniej k < 10^-8 m/s, a na tak zagęszczoną warstwę nakłada się kolejną warstwę materiałów drobnoziarnistych, a zwłaszcza odpadów powęglowych zawierającą materiał uszczelniający, które stanowią powęglowe odpady poflotacyjne o wilgotności do 9% objętościowych z dodatkiem środka powierzchniowo czynnego oraz popioły o wilgotności do 5% objętościowych, a stosunek udziału objętościowego obu składników w mieszaninie wynosi 2:1, a udział objętościowy mieszaniny uszczelniającej w warstwie wynosi 20%, po czym warstwę tę zagęszcza się i nakłada następnie na nią warstwę filtracyjną z materiałów gruboziarnistych, poprzez którą przed jej zagęszczeniem wprowadza się wodny roztwór krzemianu sodu, przy czym w warstwie tej układa się krąg studzienny, a po jej zagęszczeniu nakłada się na nią narzut z materiałów drobnoziarnistych, który polewa się wodnym roztworem krzemianu sodu, a następnie zagęszcza się znanymi sposobami, podczas gdy licząc od warstwy filtracyjnej kręgi studzienne nadbudowuje się sukcesywnie w miarę podnoszenia rzędnej zwałowiska.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na pierwszą zagęszczoną warstwę na dnie osadnika korzystnie poniżej wysokości rzędnej odpowiadającej poziomowi napływających wód gruntowych układa się warstwę filtracyną z odpadów powęglowych gruboziarnistych o zmiennej grubości zgodnie z prognozą osiadania terenu i uszczelnia się jej podłoże przez obfite polewanie warstwy filtracyjnej wodnym roztworem krzemianu sodu, po czym warstwę filtracyjną zagęszcza się powierzchniowo.
3. Sposób wytwarzania gruntów użytecznych, zwłaszcza do składowania odpadów komunalnych polegający na zwałowaniu jednolitych odpadów, zwłaszcza powęglowych warstwami i ich zagęszczeniu, znamienny tym, że zawodnione wyrobisko poeksploatacyjne bądź zawodnione zapadlisko terenowe pogłębia się i odprowadza nagromadzoną na dnie wodę, a następnie wyrównuje się skarpy wokół wyrobiska i łagodzi ich nachylenie w stosunku 1:3, a następnie na dnie wyrobiska bądź zapadliska terenowego formuje się warstwę uszczelnioną, którą wykonuje się z mieszaniny ziarnistych odpadów, zwłaszcza powęglowych w ilości 80% objętościowych oraz z materiałów pylistych w ilości 20% objętościowych, którą nasącza się następnie wodnym roztworem związków krzemianowych o zawartości korzystnie co najmniej 30% krzemianu sodu, a następnie nakłada się warstwę przypowierzchniową wykonaną z ziarnistych materiałów, zwłaszcza powęglowych, którą następnie zagęszcza się znanymi sposobami, przy czym pośrednio zagęszcza się także warstwę umieszczoną pod warstwą przypowierzchniową, po czym na tak przygotowaną powierzchnię nakłada się warstwę napowierzchniową wykonaną z odpadów ziarnistych, zwłaszcza powęglowych przemieszanych z odpadami drobnoziarnistymi w stosunku 4:1, nasącza się roztworem wodnym krzemianu sodu oraz roztworem wodnym chlorku amonu w stosunku odpowiednio korzystnie 6:1, przy czym

174 854 bezpośrednio po nasączeniu tej warstwy prowadzi się operację jej zagęszczania znanymi sposobami, a po zagęszczeniu na warstwę napowierzchniową nakłada się na nią narzut skalny w formie warstwy filtracyjnej, na której to warstwie nakłada się w tej samej kolejności i w ten sam sposób wytworzone warstwy, które ułożone zostały pod tą warstwą, a po ułożeniu wszystkich warstw na ostatniej warstwie narzutu skalnego nakłada się luzem warstwę z materiałów ziarnistych, a zwłaszcza z odpadów powęglowych.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że pierwsza, licząc od dołu, warstwa narzutu skalnego jest nachylona w kierunku studni zbiorczej, z którą połączona jest kolektorem.
5. Sposób składowania odpadów komunalnych w uprzydatnionych wyrobiskach górniczych lub w zapadliskach terenowych polegający na uszczelnieniu składowanych odpadów komunalnych i ich zagęszczeniu, znamienny tym, że uprzydatnione wyrobisko górnicze lub zapadlisko terenowe dzieli się na sektory, w których układa się odpady komunalne warstwowo i zagęszcza, przy czym w każdym sektorze od poziomu pierwszej warstwy osadzone są najkorzystniej pionowo perforowane rury, którymi odprowadzane są gazy gnilne, a na każdej zagęszczonej warstwie z odpadów komunalnych ułożona jest i zagęszczona warstwa uszczelniająca wykonana z drobnoziarnistych odpadów, zwłaszcza powęglowych, a ostatnia warstwa z materiału drobnoziarnistego nakryta jest warstwą ziemi mineralnej, która wyrównuje i zamyka składowisko.