PL197874B1 - Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, oraz konstrukcja wysypiska - Google Patents
Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, oraz konstrukcja wysypiskaInfo
- Publication number
- PL197874B1 PL197874B1 PL364791A PL36479100A PL197874B1 PL 197874 B1 PL197874 B1 PL 197874B1 PL 364791 A PL364791 A PL 364791A PL 36479100 A PL36479100 A PL 36479100A PL 197874 B1 PL197874 B1 PL 197874B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- gas
- layer
- waste
- penetration
- landfill
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 118
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 100
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 23
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 8
- 239000005871 repellent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 2
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 claims 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 claims 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 abstract description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 239000010789 controlled waste Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 231100000206 health hazard Toxicity 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- -1 pieces of bark Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/84—Biological processes
- B01D53/85—Biological processes with gas-solid contact
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/005—Extraction of vapours or gases using vacuum or venting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S210/00—Liquid purification or separation
- Y10S210/901—Specified land fill feature, e.g. prevention of ground water fouling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
1. Sposób obrabiania gazu nadaj acego si e do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, gdzie warstwa odpadków wytwarzaj acych gaz jest przykryta warstw a uszczelniaj aca uniemo zliwiaj ac a wch lanianie wody, oraz co najmniej jedn a warstw a materia lu przykrywaj acego, znamienny tym, ze gaz przepuszcza si e samoczynnie poprzez otwór pene- tracyjny wykonany w warstwie uszczelniaj acej i roz- prowadza si e go na boki w górnej warstwie materia- lu, gdzie przebiega biologiczne utlenianie gazu, przy czym stosuje si e regulator przep lywu umieszczony na wierzchu i/lub po bokach otworu penetracyjnego. 7. Konstrukcja wysypiska zawieraj aca warstw e odpadków wytwarzaj acych gaz, przykryt a warstw a uszczelniaj aca uniemo zliwiaj aca wch lanianie wody, oraz co najmniej jedn a warstw a materia lu przykrywa- j acego, znamienna tym, ze warstwa (2) uszczelnia- j aca ma co najmniej jeden otwór (8), przez który przechodzi gaz, a na wierzchu i/lub po bokach tego otworu usytuowany jest jeden lub kilka regulatorów (9, 11, 12) przep lywu gazu w celu rozprowadzania gazu bocznie do górnej warstwy (3, 4) materia lu, w którym przebiega biologiczne utlenianie gazu. PL PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Wynalazek dotyczy sposobu obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, oraz dotyczy konstrukcji wysypiska, która umożliwia stosowanie tego sposobu.
Na wysypiskach odpadów przemysłowych i komunalnych z organicznych odpadków w warunkach beztlenowych powstaje gaz zawierający metan. Gaz ten, wypływając w sposób niekontrolowany do środowiska, powoduje niedogodności w postaci nieprzyjemnych zapachów, problemów z rekultywacją wysypisk oraz w najgorszym przypadku powoduje niebezpieczeństwo wybuchu i pożaru, gdy gaz taki nagromadzi się na wysypisku. Na poziomie globalnym uwalnianie metanu do atmosfery jest problemem.
Biogaz wytwarzany na wysypiskach może być wykorzystywany w produkcji energii lub jako paliwo do pojazdów. Takie wykorzystywanie gazu wymaga systemu ssącego, kolektorów rurowych i przepompowni biogazu. Jeżeli gaz taki nie jest wykorzystywany, można go zniszczyć przez spalanie w palnikach. W przypadku niewielkich wysypisk, gdzie gaz nie powoduje natychmiastowego zagrożenia bezpieczeństwa ani nie stanowi groźby dla zdrowia i gdzie wytwarzane ilości gazu są zbyt małe, by ich pozyskiwanie było ekonomicznie opłacalne, takie aktywne systemy pozyskiwania gazu będą jednak nierozsądnie drogie.
Wiadomo, że w warstwie powierzchniowej wysypiska w korzystnych warunkach przebiega biologiczne utlenianie gazu dzięki działaniu mikroorganizmów tak, że metan i tlen reagują tworząc dwutlenek węgla i wodę, patrz np. Kightley D.: Nedwell D. Optimising methane oxidation in landfill cover soil. The Technical Aspects of controlled Waste Management, Department of the Environment, Report No CWM 114/94, lipiec 1994, Humer M: Lechner Peter. Grundlage der biologischen Methanoxidation. WASTE REPORTS 05, Universitat fur Bodenkultur Wien i Maurice 1998, Landfill Gas Emission and Landfill N/egetation. Praca licencjacka. Lulea University of Technology. Department of Environment Engineering, Division of Landfill Science & Technology, 1998:01. W podobny sposób gaz może być utleniany w oddzielnych biofiltrach. Oprócz metanu mikroorganizmy mogą utleniać również cuchnące związki siarki.
Zgodnie z zarządzeniem władz fińskich, które zasadniczo spełniają dyrektywę Unii Europejskiej, gdy wysokość wysypiska osiągnie już ustaloną wartość końcową, trzeba na nim utworzyć warstwę pozyskiwania gazu, warstwę uszczelniającą, warstwę suszącą i warstwę powierzchniową w podanej kolejności od dołu do góry. Zadaniem warstwy uszczelniającej jest uniemożliwienie wchłaniania wody deszczowej przez odpadki i przenikania zanieczyszczeń do systemów wodnych i wód gruntowych. Zadaniem warstwy suszącej, która może zawierać żwir lub inny podobny materiał gruboziarnisty przepuszczający wodę, jest zbieranie wody deszczowej i odprowadzanie jej na zewnątrz wysypiska. Warstwa uszczelniająca uniemożliwia wydostawanie się gazu wytwarzanego w odpadkach równomiernie poprzez warstwy powierzchniowe wysypiska tak, że uniemożliwione jest również biologiczne utlenianie gazu w warstwie powierzchniowej. Jeżeli nie przewiduje się odprowadzania gazu, wówczas gaz może przepływać do gleby otaczającej wysypisko lub też może spowodować pęknięcie warstwy uszczelniającej i właśnie dlatego zwykle na napełnionych już wysypiskach wymagane jest kontrolowane odprowadzanie gazów do atmosfery, jeżeli gaz nie jest pozyskiwany do wykorzystania, ani wypalany. Jednakże, ponieważ metan jest silnym gazem cieplarnianym, odprowadzanie go do atmosfery jest niebezpieczne.
Celem wynalazku jest opracowanie sposobu obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, gdzie warstwa odpadków wytwarzających gaz jest przykryta warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego. Celem wynalazku jest także konstrukcja wysypiska zawierająca warstwę odpadków wytwarzających gaz przykrytą warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego.
Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, gdzie warstwa odpadków wytwarzających gaz jest przykryta warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że gaz przepuszcza się samoczynnie poprzez otwór penetracyjny wykonany w warstwie uszczelniającej i rozprowadza się go na boki w górnej warstwie materiału, gdzie przebiega biologiczne utlenianie gazu, przy czym stosuje się regulator przepływu umieszczony na wierzchu i/lub po bokach otworu penetracyjnego.
PL 197 874 B1
Korzystnie przepływ gazu kieruje się za pomocą konstrukcji płytowej nieprzepuszczającej gazu, umieszczonej w warstwie powyżej warstwy uszczelniającej nad otworem penetracyjnym.
W szczególności, gaz wprowadza się do jednej lub kilku perforowanych rur z otworu penetracyjnego, rozprowadzając gaz w warstwie nad warstwą uszczelniającą.
Ewentualnie, warstwy powyżej warstwy uszczelniającej zawierają warstwę suszącą i warstwę powierzchniową na wierzchu niej, w której gaz zostaje biologicznie utleniony.
Korzystnie, powietrze i/lub wilgoć kieruje się do warstwy powierzchniowej w celu intensyfikowania utleniania gazu.
Odpadkami są, zwłaszcza, odpadki przemysłowe lub komunalne, a gaz wytwarzany z nich zawiera metan.
Konstrukcja wysypiska zawierająca warstwę odpadków wytwarzających gaz, przykrytą warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że warstwa uszczelniająca ma co najmniej jeden otwór, przez który przechodzi gaz, a na wierzchu i/lub po bokach tego otworu usytuowany jest jeden lub kilka regulatorów przepływu gazu w celu rozprowadzania gazu bocznie do górnej warstwy materiału, w którym przebiega biologiczne utlenianie gazu.
Korzystnie, warstwy powyżej warstwy uszczelniającej zawierają warstwę suszącą i przykrywającą warstwę powierzchniową, w której gaz zostaje biologicznie utleniony.
W szczególności, płytowa konstrukcja nieprzepuszczająca gazu jest umieszczona powyżej otworu penetracyjnego w warstwie nad warstwą uszczelniającą w celu kierowania przepływu gazu.
Korzystnie, konstrukcja zawiera jedną lub kilka perforowanych rur, które rozprowadzają gaz przychodzący z otworu penetracyjnego w warstwę powyżej warstwy uszczelniającej.
Struktura penetracyjna, w szczególności, złożona jest ze studzienki, której krawędź sięga powyżej warstwy uszczelniającej tak, że uniemożliwiony jest przepływ wody do dolnej warstwy odpadków poprzez tę studzienkę.
Ewentualnie, studzienka jest przykryta, i perforowane rury rozprowadzające gaz rozchodzą się na boki od studzienki.
W szczególności, rura ma zawór do kontrolowania przepływu gazu.
Konstrukcja, ewentualnie, zawiera oddzielne przewody rurowe do kierowania powietrza i/lub wilgoci do warstwy powierzchniowej na obszarze wysypiska.
Rozwiązanie według wynalazku cechuje się tym, że gaz (taki jak metan i inne gazy nadające się do utleniania) jest odprowadzany samoczynnie poprzez otwór penetracyjny wykonany w warstwie uszczelniającej i rozchodzi się w kierunku bocznym w górną warstwę materiału do biologicznego utlenienia gazu dzięki zastosowaniu jednego lub wielu regulatorów przepływu umieszczonych na i/lub po bokach otworu penetracyjnego.
Inaczej mówiąc gaz, który w sposób naturalny wznosi się, według wynalazku jest przeprowadzany w kontrolowany sposób poprzez warstwę uszczelniającą oraz rozprowadzany w warstwie powierzchniowej, gdzie mikroorganizmy w znany sposób utleniają ten gaz. Przy takim rozwiązaniu możliwe jest zmniejszenie uwalniania gazu cieplarnianego, które ma miejsce, jeżeli gaz jest odprowadzany znanym sposobem za pomocą rur lub studzienek spod warstwy uszczelniającej bezpośrednio do atmosfery.
Wynalazek jest zatem wykorzystywany do ograniczania uwalniania gazu cieplarnianego w porównaniu z alternatywą polegającą na tym, że gazy takie są zbierane i odprowadzane bezpośrednio do atmosfery. Z drugiej strony, można osiągnąć znaczne oszczędności kosztów w porównaniu z alternatywą, według której gaz był wyprowadzany spod warstwy uszczelniającej do zniszczenia przez spalenie. Przede wszystkim zalety te dotyczą niewielkich wysypisk lub wysypisk wytwarzających tylko niewielkie ilości gazu, gdzie wykorzystywanie gazu do wytworzenia energii jest nieopłacalne. Wynalazek jest korzystnym rozwiązaniem również w tych przypadkach, gdzie zawartość metanu w gazie jest zbyt niska, by gaz ten był spalany bez dostarczania dodatkowego paliwa. Ponieważ wynalazek oparty jest na samoczynnym doprowadzaniu gazu z odpadków do utleniającej warstwy powierzchniowej, oszczędność na kosztach inwestycyjnych i eksploatacyjnych jest znaczna również w porównaniu z konwencjonalnym filtrem biologicznym działającym z pompowaniem. Ponadto wynalazek może wykorzystywać duże możliwości utleniania w warstwie powierzchniowej wysypisk, kiedy znów wydajność biofiltru jest ograniczona przez niewielkie wymiary zbiornika reakcyjnego lub innej podobnej przestrzeni reakcyjnej.
PL 197 874 B1
Jeżeli jest to pożądane, na warstwie uszczelniającej wysypiska tworzy się warstwę suszącą warstwę powierzchniową, przy czym warstwa susząca może korzystnie służyć do rozprowadzania gazu w warstwie powierzchniowej, gdzie odbywa się utlenianie. Materiał warstwy suszącej, taki jak żwir, może sam łatwo przepuszczać gaz, a ponadto możliwe jest umieszczenie w tej warstwie rur rozprowadzających, by zwiększyć rozprowadzanie gazu.
Jednym rozwiązaniem rozprowadzania gazu jest umieszczenie elementu płytowego w górnych warstwach nad otworem penetracyjnym wykonanym w warstwie uszczelniającej wysypiska. Taka płyta może być umieszczona poziomo np. pomiędzy warstwą suszącą a utleniającą warstwą powierzchniową. Alternatywnie można zainstalować perforowane rury przebiegające promieniowo w różnych kierunkach od otworu penetracyjnego, by rozprowadzać gaz na boki. Otwór penetracyjny może zawierać tulejowy element przechodzący przez warstwę uszczelniającą, który może mieć wydrążone wnętrze lub też może być wypełniony materiałem przepuszczającym gaz. Korzystnym rozwiązaniem jest studzienka przechodząca przez warstwę uszczelniającą w kierunku pionowym, która jest przykryta i od której perforowane rury rozprowadzające gaz odchodzą promieniowo w różnych kierunkach. W takich konstrukcjach trzeba zwrócić uwagę na to, by krawędź studzienki lub tulei sięgała powyżej warstwy uszczelniającej, tak aby woda nie mogła dopływać do warstwy odpadków pod warstwą uszczelniającą.
Wynalazek można korzystnie stosować z doprowadzaniem powietrza i/lub wilgoci do utleniającej warstwy powierzchniowej wysypiska, co intensyfikuje działanie bakterii i utlenianie gazu.
Rozwiązanie według wynalazku jest bardziej szczegółowo opisane w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia pionowy przekrój górnych warstw wysypiska, gdzie przewidziano warstwę uszczelniającą z tulejowym otworem penetracyjnym dla gazu i z poziomą płytą kontrolną umieszczoną nad otworem, by kontrolować przepływ gazu; fig. 2 stanowi podobny do fig. 1 przekrój drugiego przykładu realizacji wynalazku, gdzie przykryta studzienka przechodzi przez warstwę uszczelniającą, przy czym od tej studzienki odchodzą promieniowe rury rozprowadzające gaz, a ponadto do powierzchniowej warstwy wysypiska doprowadzane jest powietrze i/lub wilgoć; a fig. 3 przedstawia schematyczny widok z góry wysypiska wyposażonego w studzienki i rury rozprowadzające gaz, według fig. 2.
Na figurze 1 pokazano strukturę powierzchni wysypiska, które po wypełnieniu zostało przykryte, przy czym struktura ta zawiera zasadniczo uszczelniającą warstwę 2 przepuszczającą wodę, suszącą warstwę 3 przenoszącą wodę i powierzchniową warstwę 4 nad warstwą 1 odpadków 1 w wymienionej kolejności. Warstwa 1 złożona jest zasadniczo z organicznych odpadków przemysłowych lub komunalnych, a grubość tej warstwy może wynosić kilkadziesiąt metrów. Zadaniem uszczelniającej warstwy jest uniemożliwianie wchłaniania wody deszczowej przez warstwę 1 odpadków, a przez to umożliwienie kontrolowania wilgotności warstwy odpadków, na przykład za pomocą oddzielnie sterowanego nawilżania. Materiał na uszczelniającą warstwę 2 może być różny. Warstwa ta może być utworzona z folii z tworzywa sztucznego, albo też może być utworzona ze zbitej izolacji złożonej z pewnego materiału odpadowego. Użytecznymi materiałami są przykładowo popiół, glina, minerały, bentonit, osad z zielonego ługu papierniczego i ich połączenia. Oprócz wody warstwa uszczelniająca uniemożliwia również przechodzenie gazu przez nią. Materiały na suszącą warstwę 3, której zadaniem jest zbieranie wody deszczowej, która przedostała się przez powierzchniową warstwę 4 i doprowadzanie jej do boków obszaru wysypiska, mogą zawierać gruboziarniste materiały zwykle przepuszczające wodę, takie jak żwir, kawałki gumy lub pokruszone odpady budowlane, albo wykładziny dywanowe lub inne materiały włókiennicze. Najwyższa warstwa powierzchniowa 4 zwykle zawiera ziemię lub materiał organiczny w postaci cząstek, takich jak kawałki kory, wióry drzewne, odpady włókniste z leśnictwa, kompost lub pewne inne substancje roślinne. Grubość suszącej warstwy 3 i powierzchniowej warstwy 4 może zwykle wynosić od 0,5 m do kilku metrów.
W warunkach beztlenowych metan i ewentualnie siarkowe gazy nadające się do utleniania wytwarzane są w warstwie 1 odpadków i gazy te są doprowadzane do powierzchniowej warstwy 4 według wynalazku, w której zostają utlenione przez działanie mikroorganizmów. Na figurze 1 przez 5 oznaczono schematycznie system pozyskiwania gazu, który może zawierać rury przebiegające do dolnych części warstwy 1 odpadków w kierunku pionowym oraz odgałęzieniem które są bocznie połączone z wymienionymi rurami. Systemy te są znane fachowcom. Odpowiednia pierścieniowa tuleja 6 wykonana przykładowo z tworzywa sztucznego, betonu lub stali i przechodząca przez uszczelniającą warstwę 2 została umieszczona jako przedłużenie górnego końca rury 5 pozyskiwania gazu. Górna krawędź tej tulei wznosi się nieco ponad uszczelniającą warstwę 2, której zadaniem jest uniemożliwianie dopływanie wody deszczowej do wnętrza tulei 6. Tuleja 6, której wnętrze 8 jest wydrążone na fig. 1 i która jest przykryta kratą, umożliwia przepływ gazu pozyskiwanego z warstwy 1 odpadków poPL 197 874 B1 przez nią do niższej suszącej warstwy 3. Powyżej tulei 6 na granicy suszącej warstwy 3 i powierzchniowej warstwy 4 usytuowana jest pozioma płyta kontrolna 9, której zadaniem jest kierowanie przepływu gazu przechodzącego przez tuleję 6 w bok tak, że przepływ ten jest rozprowadzany w suszącej warstwie 3 łatwo przepuszczającej gaz, a stąd dalej do bardziej zwartej powierzchniowej warstwy 4, która działa jako nośnik hodowli bakterii utleniających gaz. Płyta kontrolna 9 jest najkorzystniej wykonana z tworzywa sztucznego i ma kształt kołowy lub prostokątny, a jej średnica jest większa niż średnica tulei 6. Średnica ta może się zmieniać w dużym zakresie i wynosi nawet około 20 m. Może tu chodzić również o folię z tworzywa sztucznego, która może mieć małe otwory w celu zapewniania bardziej równomiernego rozprowadzenia gazu.
Przykład wykonania z fig. 2 różni się od pokazanego na fig. 1 tym, że otwór do przechodzenia gazu pozyskanego z warstwy 1 odpadków stanowi cylindryczną, wydrążoną studzienkę 10, która ma szczelną pokrywę 11 i odchodzą od niej promieniowo na boki perforowane rury 12 rozprowadzające przepływ gazu do suszącej warstwy 3. Studzienka 10 i rury 12 mogą być przykładowo wykonane z tworzywa sztucznego, betonu lub stali.
Według fig. 2 studzienka 10 jest wyposażona w ciśnieniomierz 13, a rury 12 są wyposażone w zawory 14 umożliwiające monitorowanie i sterowanie przepływu gazu w różnych rurach. Przykładowo, jeżeli zostanie stwierdzone, że nieproporcjonalnie duża część przepływu gazu jest kierowana do pewnej rury, zakłócając równomierne rozprowadzanie gazu, dana rura może zostać zdławiona za pomocą zaworu, albo też może być całkowicie zamknięta, jeśli jest to pożądane.
Studzienki 10 i rury 12 przebiegające promieniowo od tych studzienek mogą być usytuowane w obszarze wysypiska w odpowiednich odstępach, na przykład według fig. 3. Jeżeli długość każdej rury 12 wynosi około 5 m a odległość pomiędzy studzienkami 10 wynosi około 10 m, można wykorzystać skutecznie powierzchniową warstwę 4 obszaru wysypiska do utleniania gazu. Zależnie od okoliczności studzienki 10, można umieścić w większych odstępach tak, że rury są ewentualnie odpowiednio dłuższe, albo mogą być rozgałęzione, lub też mogą mieć przebieg krzywoliniowy, by zapewnić intensywniejsze rozprowadzanie gazu.
Kiedy jest to potrzebne, utlenianie gazu przebiegające w powierzchniowej warstwie 4 można zintensyfikować przez doprowadzanie powietrza lub wilgoci do tej warstwy. Na figurze 2 pokazano oddzielną perforowaną rozprowadzającą rurę 15 umieszczoną wewnątrz suszącej warstwy 3 pod warstwą powierzchniową, w której przepływ zasilający można przeprowadzać samoczynnie za pomocą pompy lub dmuchawy 16. Alternatywnie rozprowadzające przewody rurowe istniejące w obszarze wysypiska można wykorzystywać do doprowadzania powietrza i wilgoci.
Dla fachowca jest oczywiste, że różne wykonania wynalazku nie są ograniczone przykładami opisanymi powyżej, ale mogą zmieniać się w zakresie załączonych zastrzeżeń patentowych. Przykładowo uszczelniająca warstwa 2 może być pochylona od otworu wokół otworu penetracyjnego itd. studzienki 10 w celu zapewnienia, że woda nie może przepływać do warstwy 1 odpadków poprzez otwór lub jego powierzchnie zewnętrzne. Ponadto tuleja 6 tworząca otwór penetracyjny według fig. 1 może być pozostawiona bez okratowania tak, że jest napełniona materiałem suszącej warstwy 3, takim jak żwir. Gruboziarnisty materiał w warstwie suszącej nie stanowi przeszkody dla zwiększonego przepływu.
Claims (14)
1. Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, gdzie warstwa odpadków wytwarzających gaz jest przykryta warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego, znamienny tym, że gaz przepuszcza się samoczynnie poprzez otwór penetracyjny wykonany w warstwie uszczelniającej i rozprowadza się go na boki w górnej warstwie materiału, gdzie przebiega biologiczne utlenianie gazu, przy czym stosuje się regulator przepływu umieszczony na wierzchu i/lub po bokach otworu penetracyjnego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przepływ gazu kieruje się za pomocą konstrukcji płytowej nieprzepuszczającej gazu, umieszczonej w warstwie powyżej warstwy uszczelniającej nad otworem penetracyjnym.
3. Sposób według zastrz. 1, tym, że gaz się do jednej lub kiiku perforowanych rur z otworu penetracyjnego, rozprowadzając gaz w warstwie nad warstwą uszczelniającą.
PL 197 874 B1
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwypowyżej warstwy uszczelniającej zawierają warstwę suszącą i warstwę powierzchniową na wierzchu niej, w której gaz zostaje biologicznie utleniony.
5. Sposób według zas^z. 1, znamienny tym, że powieetze i/lub wiigoć kieruje się do warsswy powierzchniowej w celu intensyfikowania utleniania gazu.
6. Sposób według zas^z. 1, znamienny tym, że odpadkami są odpadki przemystowe iub komunalne, a gaz wytwarzany z nich zawiera metan.
7. Konssrukcja wysypiska warsswę odpadków gaz, przykrzą warstwą uszczelniającą uniemożliwiającą wchłanianie wody, oraz co najmniej jedną warstwą materiału przykrywającego, znamienna tym, że warstwa (2) uszczelniająca ma co najmniej jeden otwór (8), przez który przechodzi gaz, a na wierzchu i/lub po bokach tego otworu usytuowany jest jeden lub kilka regulatorów (9, 11, 12) przepływu gazu w celu rozprowadzania gazu bocznie do górnej warstwy (3, 4) materiału, w którym przebiega biologiczne utlenianie gazu.
8. Κοη5αυΚ^3 we dług zas^z. 7, znamienna tym, ze warsswy powyżej warsswy ((^) uszczelniającej zawierają warstwę (3) suszącą i przykrywającą warstwę (4) powierzchniową, w której gaz zostaje biologicznie utleniony.
9. Konstrukcja według zas^z. 7, znamiennatym, ze prytowakonntrukcja (9) nieepzzeusszczjąca gazu jest umieszczona powyżej otworu (8) penetracyjnego w warstwie (3, 4) nad warstwą (2) uszczelniającą w celu kierowania przepływu gazu.
10. Konntrukcja według zarta. 7, znam lenna tt^rrn, że zawiera j ednąi u b kiikaperZf)-owannch (ur (12), które rozprowadzają gaz przychodzący z otworu (8) penetracyjnego w warstwę (3, 4) powyżej warstwy (2) uszczelniającej.
11. Konstrukeca według 7, znamienna tyirn, ze εΙτυΚΙπΓΏ penetracyjna złożona jess ze studzienki (10), której krawędź sięga powyżej warstwy (2) uszczelniającej tak, że uniemożliwiony jest przepływ wody do dolnej warstwy (1) odpadków poprzez tę studzienkę (10).
12. Κοηε^Κφ według ζθε^ζ. 11, znamienna tym, że stodzżenka (10) jess przykιzya, i ze perforowane rury (12) rozprowadzające gaz rozchodzą się na boki od studzienki (10).
13. Konstrukcja według zasta. 10, znamienna tym, ze (ura ((2) ma zawór ((4) do kontrolowania przepływu gazu.
14. Konstrukcja według zas^z. 7, znamienna tym, ze zawiera oddz.elneprzewody curowe (15) do kierowania powietrza i/lub wilgoci do warstwy (4) powierzchniowej na obszarze wysypiska.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI991877A FI109338B (fi) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | Menetelmä kaatopaikkakaasujen käsittelemiseksi pintatiivistetyllä jätepenkereellä |
PCT/FI2000/000738 WO2001017701A1 (en) | 1999-09-02 | 2000-09-01 | Treatment of oxidable gas generated from waste at a dumping area |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL364791A1 PL364791A1 (pl) | 2004-12-13 |
PL197874B1 true PL197874B1 (pl) | 2008-05-30 |
Family
ID=8555240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL364791A PL197874B1 (pl) | 1999-09-02 | 2000-09-01 | Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, oraz konstrukcja wysypiska |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6644890B1 (pl) |
EP (1) | EP1216110B1 (pl) |
AT (1) | ATE254515T1 (pl) |
AU (1) | AU7002100A (pl) |
CA (1) | CA2382616C (pl) |
DE (1) | DE60006696T2 (pl) |
DK (1) | DK1216110T3 (pl) |
EE (1) | EE04359B1 (pl) |
ES (1) | ES2211590T3 (pl) |
FI (1) | FI109338B (pl) |
PL (1) | PL197874B1 (pl) |
PT (1) | PT1216110E (pl) |
WO (1) | WO2001017701A1 (pl) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2468158C (en) * | 2003-08-14 | 2006-05-23 | Brian Joseph Forrestal | System and method for the production of biogas and compost |
PL386210A1 (pl) * | 2008-10-03 | 2010-04-12 | Politechnika Lubelska | Urządzenie do utleniania metanu z resztkowego gazu wysypiskowego |
GB2464930B (en) | 2008-10-28 | 2013-07-24 | Environmental Prot Group Ltd | Methane Venting system |
CN101948171B (zh) * | 2010-08-20 | 2012-10-03 | 北京大学 | 修复卤代烃和硝酸盐污染地下水的一种渗透性反应墙方法 |
NL2030762B1 (en) | 2022-01-28 | 2023-08-08 | Pure Hld B V | Air cleaner for removing volatile organic compounds from a flow of process air |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4442901A (en) * | 1982-03-08 | 1984-04-17 | Getty Synthetic Fuels, Inc. | Landfill gas recovery method |
DE3300464A1 (de) * | 1983-01-08 | 1984-07-19 | Oswald Schulze GmbH & Co KG, 4390 Gladbeck | Verfahren zum entgasen einer deponie von industrierueckstaenden, insbes. von muell und abfaellen |
US4487054A (en) * | 1983-06-08 | 1984-12-11 | Getty Synthetic Fuels, Inc. | Method for projecting landfill gas collection rate of a surface collector |
JPH02187184A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-23 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 産業廃棄物の最終処理場における埋立工法及びガス抜き遮水シート |
US5206067A (en) * | 1992-01-28 | 1993-04-27 | Bonzo Kevin M | Landfill gas capping liner system |
US5211428A (en) * | 1992-03-09 | 1993-05-18 | Serrot Corporation | Gas pipe slip boot |
US5562586A (en) * | 1994-06-17 | 1996-10-08 | Foamseal, Inc. | Landfill cap and method of sealing landfill |
US5857807A (en) * | 1996-06-14 | 1999-01-12 | R. J. Longo Construction Co., Inc. | Municipal solid waste landfill system |
US5984580A (en) * | 1996-10-29 | 1999-11-16 | Montgomery Watson | Landfill bioreactor |
US6024513A (en) * | 1996-11-14 | 2000-02-15 | American Technologies Inc | Aerobic landfill bioreactor |
US5888022A (en) * | 1997-06-11 | 1999-03-30 | Environmental Control Systems, Inc. | Method and system for treating bio-degradable waste material through aerobic degradation |
US6481929B1 (en) * | 1998-04-27 | 2002-11-19 | Arcadis Geraghty & Miller | Aerobic bioreduction of municipal solid waste landfill mass |
-
1999
- 1999-09-02 FI FI991877A patent/FI109338B/fi not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-09-01 DK DK00958539T patent/DK1216110T3/da active
- 2000-09-01 PT PT00958539T patent/PT1216110E/pt unknown
- 2000-09-01 AU AU70021/00A patent/AU7002100A/en not_active Abandoned
- 2000-09-01 ES ES00958539T patent/ES2211590T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-01 AT AT00958539T patent/ATE254515T1/de active
- 2000-09-01 EP EP00958539A patent/EP1216110B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-01 WO PCT/FI2000/000738 patent/WO2001017701A1/en active IP Right Grant
- 2000-09-01 PL PL364791A patent/PL197874B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-09-01 CA CA002382616A patent/CA2382616C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-09-01 DE DE60006696T patent/DE60006696T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-01 EE EEP200200101A patent/EE04359B1/xx not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-03-04 US US10/070,392 patent/US6644890B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7002100A (en) | 2001-04-10 |
EE04359B1 (et) | 2004-10-15 |
ATE254515T1 (de) | 2003-12-15 |
EP1216110A1 (en) | 2002-06-26 |
FI109338B (fi) | 2002-07-15 |
EE200200101A (et) | 2003-04-15 |
DE60006696T2 (de) | 2004-09-23 |
ES2211590T3 (es) | 2004-07-16 |
CA2382616C (en) | 2009-01-20 |
EP1216110B1 (en) | 2003-11-19 |
PT1216110E (pt) | 2004-04-30 |
PL364791A1 (pl) | 2004-12-13 |
US6644890B1 (en) | 2003-11-11 |
FI19991877A (fi) | 2001-03-02 |
DE60006696D1 (de) | 2003-12-24 |
CA2382616A1 (en) | 2001-03-15 |
DK1216110T3 (da) | 2004-03-29 |
WO2001017701A1 (en) | 2001-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6024513A (en) | Aerobic landfill bioreactor | |
CA2443276C (en) | Infiltration and gas recovery systems for landfill bioreactors | |
CA2696965C (en) | In-situ reclaimable anaerobic composter | |
CN100395041C (zh) | 一种生活垃圾的处理方法 | |
US7250287B2 (en) | “Transformer” aerobic digestion method, a system for treating biodegradable waste material through aerobic degradation | |
KR100691565B1 (ko) | 퇴비를 얻기 위한 하수슬러지의 안정화조 | |
US8292543B2 (en) | Multi-planar gas recovery bioreactor | |
Kjeldsen et al. | Landfill gas management by methane oxidation | |
PL197874B1 (pl) | Sposób obrabiania gazu nadającego się do utleniania, wytwarzanego z odpadków na wysypisku, oraz konstrukcja wysypiska | |
CN111236322A (zh) | 一种简易填埋场垃圾渗滤液收集系统 | |
CA2745848C (en) | Method for stimulating biodegradation and the degassing of waste disposal sites | |
CN205472957U (zh) | 一种生物滤床除臭系统 | |
JP2004237260A (ja) | 生物分解可能な有機性廃棄物の処理方法及びメタンガス回収装置 | |
JP3975293B2 (ja) | 生ごみの処理システム | |
CN201077820Y (zh) | 降解有机恶臭废弃物堆肥的地坑式高温好氧生物发酵除臭器 | |
KR102000586B1 (ko) | 폐기물 매립지에서의 하이브리드 메탄 산화 시스템 | |
JP3086219B1 (ja) | ごみ埋立場の復元のためのごみ安定化方法 | |
PL187512B1 (pl) | Urządzenie do odgazowywania wysypiska śmieci | |
JP3189609U (ja) | 脱臭構造 | |
KR101611343B1 (ko) | 메탄 저감 시스템 | |
CN101343136A (zh) | 污泥土壤化处理工艺 | |
RU2700087C1 (ru) | Способ снижения выделения метана, содержащегося в биогазе, на полигоне твердых коммунальных отходов | |
Jayasinghe et al. | 4 End-of-Pipe Treatment | |
JP3025819U (ja) | 廃水処理装置 | |
KR19990046234A (ko) | 생물학적 악취제거 시스템_ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20110901 |