RU2768023C1 - Degassing system for solid waste polygons - Google Patents

Degassing system for solid waste polygons Download PDF

Info

Publication number
RU2768023C1
RU2768023C1 RU2021126977A RU2021126977A RU2768023C1 RU 2768023 C1 RU2768023 C1 RU 2768023C1 RU 2021126977 A RU2021126977 A RU 2021126977A RU 2021126977 A RU2021126977 A RU 2021126977A RU 2768023 C1 RU2768023 C1 RU 2768023C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tires
gas
landfill
biogas
vertical
Prior art date
Application number
RU2021126977A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Ярмак
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЧелябГазМаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=80819181&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2768023(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ЧелябГазМаш" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЧелябГазМаш"
Priority to RU2021126977A priority Critical patent/RU2768023C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2768023C1 publication Critical patent/RU2768023C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B1/00Dumping solid waste
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: biogas transportation and neutralization.
SUBSTANCE: invention relates to the safe and cost-effective operation of operating and discontinued landfills for solid household, municipal and industrial waste, namely to the collection, transportation and neutralization of biogas generated during the decomposition of waste in the body of the landfill. The degassing system for solid waste landfills contains vertical drainage flexible tires, consisting of plastic cores, which are wrapped in a filtering gas-permeable non-woven material, consisting of thermally bonded polymer fibers. Flexible busbars are installed at the same distance from each other and are connected in the upper part with a closed system of horizontal pipes with the possibility of venting gas to the outside. The degassing system includes a system for surface and underground collection, a system for transporting and processing biogas, systems for preparing, cleaning and utilizing biogas, and an energy generation system. The system of surface and deep collection includes vertical polymer belt tires with a textured core, immersed in the body of the landfill to a depth of up to 35 m. At the same time, the ends of the vertical tires are taken out of the body of the landfill on a slope or into the overlying layers. The vertical tires are combined into a closed gas transmission system, insulated with a sheet, and the horizontal drainage tires-mats are connected by 10-20 vertical tires each in the direction towards the central line of the gas collection areas. Drainage horizontal polymer tires-mats are overlapped over vertical strip drains extending from the body of the landfill by 0.5 m over the area of ​​the gas-gathering field and led into trenches, in which polymer tires are laid over perforated collector pipes. The trenches with a collector pipeline and attached polymer tires along the entire length are covered with gravel and covered with a drainage geocomposite, followed by covering with a smooth polymer sheet. The biogas transportation system includes a tubular gas transportation system, valve blocks and condensate separation, compressor stations, a control center for all operating equipment located in a modular building or block container. The landfill is insulated with a protective screen consisting of reclamation layers that form an airtight surface and prevent landfill gas from escaping.
EFFECT: invention provides an increase in the efficiency of biogas extraction for the stabilization of solid waste storage sites.
2 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к безопасной и экономически эффективной эксплуатации действующих и прекративших прием отходов полигонов твердых бытовых отходов; твердых коммунальных отходов; промышленных отходов, а именно к разделу сбора, транспортировки и обезвреживания биогаза, образующегося в процессе разложения отходов в теле полигона.The present invention relates to the safe and cost-effective operation of existing and decommissioned municipal solid waste landfills; solid municipal waste; industrial waste, namely to the section of collection, transportation and neutralization of biogas generated during the decomposition of waste in the body of the landfill.

Образование биогаза связано с анаэробным биосинтезом метана, который естественно и постоянно протекает в рыхлых слоях отходов при условии их герметичного хранения на полигонах. Постоянное выделение биогаза в атмосферу вызывает ухудшение экологической обстановки вследствие наличия в нем вредных веществ, таких как метан и углекислый газ. Кроме того, выделение биогаза вызывает постоянное самовозгорание отходов на полигонах их хранения. Выход биогаза на тонну сухого вещества отходов зависит как от термодинамических условий биосинтеза, так и от типа отходов.The formation of biogas is associated with the anaerobic biosynthesis of methane, which naturally and constantly occurs in loose layers of waste, provided that they are hermetically stored at landfills. The constant release of biogas into the atmosphere causes environmental degradation due to the presence of harmful substances in it, such as methane and carbon dioxide. In addition, the release of biogas causes constant spontaneous combustion of waste in landfills. The yield of biogas per ton of dry matter of waste depends on both the thermodynamic conditions of biosynthesis and the type of waste.

Известен способ сбора и отвода биогаза с помощью системы вертикального газового дренажа в виде скважин, оборудованных с поверхности сформированного полигона и дополняемой системой горизонтального газового дренажа в виде развитой сети горизонтальных дрен, прокладываемых под изолирующим покрытием в верхнем слое отходов (Патент ФРГ №3425785, МКИ В09В 1/00, 1986).There is a known method for collecting and removing biogas using a vertical gas drainage system in the form of wells equipped from the surface of the formed landfill and supplemented by a horizontal gas drainage system in the form of a developed network of horizontal drains laid under an insulating coating in the upper layer of waste (Germany Patent No. 3425785, MKI V09V 1/00, 1986).

Недостаток данного способа заключается в том, что организованный отвод биогаза осуществляется только после достижения толщей отходов проектной высоты, результатом чего является низкая эффективность отбора газа из глубоко залегающих слоев отходов и отсутствие средств дегазации массива отходов по мере его формирования.The disadvantage of this method is that the organized removal of biogas is carried out only after the waste layer reaches the design height, which results in low efficiency of gas extraction from deep layers of waste and the absence of means for degassing the waste array as it forms.

Известен способ стимулирования биологического разложения и дегазации площадок для переработки отходов, содержащий следующие этапы: устанавливают дренажные трубы на площадке для переработки отходов посредством вдавливания полого направляющего копья, в котором расположена дренажная труба, в направлении вертикально вниз в площадку для переработки отходов, причем нижняя часть копья выполнена с отделяемой пластиной, к которой прикреплена дренажная труба, при этом пластина смещает отходный материал на участке захоронения отходов и остается на ней, когда копье удаляют с участка захоронения отходов, на глубине, на которой дренажная труба установлена в нижней части площадки для переработки отходов; размещают дренажный слой на отходах, присутствующих у поверхности участка захоронения отходов, так что газ как из вертикальных дренажных труб, так и от поверхности отходов собирается в пористых полостях или каналах в дренажном слое, устанавливают верхнюю изоляцию для газа и воды сверху дренажного слоя для предотвращения выхода газов в атмосферу и поступления кислорода в указанную систему сбора биогаза и устанавливают систему труб, которая выпускает газ из дренажного слоя наружу. Причем в качестве дренажной трубы используют гибкую пластиковую секцию, причем эта секция окружена фильтрующим материалом по своей наружной окружности, при этом предпочтительно фильтрующий материал содержит термически связанные полипропиленовые волокна, а дренажные трубы устанавливают на расстоянии 1-7 м друг от друга, по вертикали менее 4 м от нижней изоляции площадки для переработки отходов и дренажной системы, причем предпочтительно дренажные трубы устанавливают на площадке для переработки отходов на такой глубине, что дренажные трубы образуют соединение с дренажной системой, которая уже присутствует на площадке для переработки отходов. Верхняя изоляция содержит слой минерального изолирующего материала, при этом дренажный слой выбирают из слоя пористого материала, дренажного мата и дренажного канала из пористого материала, причем дренажный слой выполнен с возможностью поддерживания пониженного давления в указанном дренажном слое, при этом дренажный слой выполнен с возможностью подачи воды к дренажным трубам. Причем система труб выполнена с возможностью поддерживания пониженного давления в дренажных трубах, установленных на площадке для переработки отходов, при этом система труб выполнена с возможностью подачи воды к дренажным трубам (см. патент ЕА №027813, МПК В09В 1/00, 2011 г).A method is known for stimulating the biological decomposition and degassing of waste processing sites, comprising the following steps: installing drainage pipes on a waste processing site by pressing a hollow guide lance, in which the drainage pipe is located, in a direction vertically downwards into the waste processing site, and the lower part of the spear provided with a detachable plate to which the drain pipe is attached, the plate displaces the waste material in the waste disposal area and remains there when the lance is removed from the waste disposal area at a depth at which the drain pipe is installed at the bottom of the waste processing area; place a drainage layer on the waste present at the surface of the landfill site so that gas from both vertical drain pipes and from the surface of the waste collects in porous cavities or channels in the drainage layer, install top gas and water seals on top of the drainage layer to prevent escape gases into the atmosphere and oxygen supply to said biogas collection system and install a pipe system that releases gas from the drainage layer to the outside. Moreover, a flexible plastic section is used as a drainage pipe, and this section is surrounded by a filter material along its outer circumference, while preferably the filter material contains thermally bonded polypropylene fibers, and the drainage pipes are installed at a distance of 1-7 m from each other, vertically less than 4 m from the bottom insulation of the waste treatment site and drainage system, and preferably the drainage pipes are installed on the waste treatment site at such a depth that the drainage pipes form a connection with the drainage system that is already present at the waste treatment site. The upper insulation contains a layer of mineral insulating material, wherein the drainage layer is selected from a layer of porous material, a drainage mat and a drainage channel made of porous material, wherein the drainage layer is configured to maintain a reduced pressure in said drainage layer, while the drainage layer is configured to supply water to drainage pipes. Moreover, the pipe system is configured to maintain reduced pressure in the drainage pipes installed at the waste processing site, while the pipe system is configured to supply water to the drainage pipes (see EA patent No. 027813, IPC B09V 1/00, 2011).

Недостатками системы, реализованной в способе, являются: низкая эффективность извлечения биогаза, как по объему, в связи с неоптимальным расположением дрен, так и с точки зрения качества извлекаемого биогаза, т.к. фильтрующий материал, располагающийся по всей длине дренажной трубы, снижает эффективность пониженного или повышенного давлений, что, в свою очередь, ведет к ухудшению экологии окружающей среды; отсутствие возможности регулирования качественного состава биогаза на выходе, т.к. его качество разное в различных местах участка захоронения отходов; необходимость частого удаления конденсата, образующегося в трубах, т.к. конденсат образуется по всей длине магистральной трубы.The disadvantages of the system implemented in the method are: low efficiency of biogas extraction, both in terms of volume, due to the non-optimal location of the drains, and in terms of the quality of the extracted biogas, tk. filter material, located along the entire length of the drainage pipe, reduces the effectiveness of low or high pressures, which, in turn, leads to environmental degradation; the inability to regulate the qualitative composition of biogas at the outlet, because its quality is different in different places of the waste disposal site; the need for frequent removal of condensate formed in the pipes, because condensate is formed along the entire length of the main pipe.

Известен способ стимулирования дегазации полигона захоронения отходов (патент России №2696886, В09В 1/00, 19.03.2019), суть которого заключается в погружении в тело полигона большого количества гибких вертикальных скважин, которые на поверхности увязываются между собой газосборными горизонтальными гибкими дренами, транспортирующими собранный газ к системе его утилизации. Данный способ используется в голландской технологии Multriwell (https://www.multriwell.com/).There is a known method for stimulating the degassing of a waste disposal site (Russian patent No. 2696886, V09V 1/00, 03/19/2019), the essence of which is to immerse a large number of flexible vertical wells into the body of the landfill, which on the surface are linked to each other by gas-gathering horizontal flexible drains transporting the collected gas to the system of its utilization. This method is used in the Dutch Multriwell technology (https://www.multriwell.com/).

Недостатком системы является ограничение средней глубины установки вертикальных дрен до 13 м., что не позволяет качественно собирать свалочный газ на полигонах высотой более 20 м. и ограничивает влияния на фильтратные линзы находящиеся в теле полигона, что не позволяет равномерно распределять влагу внутри тела полигона, приводит к увеличению гидравлического напора в теле полигона и увеличению образования фильтрата. Так же слой удаления сероводорода в описанном изобретении является малоэффективным т.к. в свалочном газе содержания углекислоты значительно выше, чем содержание сероводорода и первичным протекает реакция образования карбоната кальция, реакция разложения сероводорода происходит в минимальном объеме.The disadvantage of the system is the limitation of the average installation depth of vertical drains to 13 m, which does not allow collecting landfill gas in high-quality landfills with a height of more than 20 m and limits the effect on the filtrate lenses located in the landfill body, which does not allow uniform distribution of moisture inside the landfill body, leads to an increase in hydraulic head in the body of the landfill and an increase in the formation of leachate. Also, the hydrogen sulfide removal layer in the described invention is ineffective. in landfill gas, the content of carbon dioxide is much higher than the content of hydrogen sulfide and the primary reaction is the formation of calcium carbonate, the reaction of decomposition of hydrogen sulfide occurs in a minimum volume.

Известен способ сбора, отвода и обезвреживания биогаза на площадках для размещения ТБО и ТКО (патент России №2713700, В09В 1/00, 11.06.2019), принятый в качестве прототипа, заключающийся в том, система активной дегазации полигонов твердых бытовых отходов и твердых коммунальных отходов, содержит вертикальные дренажные гибкие дрены (шины), состоящие из пластиковых сердечников, обернутых фильтрующим газо- водо- проницаемым нетканым материалом, состоящим из термически связанных полимерных волокон, установленные на одинаковом расстоянии друг от друга и соединенные в верхней части с закрытой системой горизонтальных труб, которые соединены с конденсато - сборниками, компрессором, газовым компрессором, факельной системой, при этом система снабжена станцией автоматической регулировки потока биогаза от каждого газосборного кластера и автоматизированной системой управления.There is a known method for collecting, removing and neutralizing biogas at sites for the placement of solid waste and solid waste (Russian patent No. waste, contains vertical drainage flexible drains (tires) consisting of plastic cores wrapped in filtering gas-permeable non-woven material consisting of thermally bonded polymer fibers, installed at the same distance from each other and connected at the top with a closed system of horizontal pipes , which are connected to condensate collectors, a compressor, a gas compressor, a flare system, while the system is equipped with a station for automatically adjusting the biogas flow from each gas collection cluster and an automated control system.

Недостатком системы является: отсутствие защитного экрана поверхности полигона, препятствующего поступлению атмосферных осадков в тело полигона и выходу свалочного газа в атмосферный воздух.The disadvantage of the system is the absence of a protective screen on the surface of the landfill, which prevents the entry of atmospheric precipitation into the body of the landfill and the release of landfill gas into the atmospheric air.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности извлечения биогаза для стабилизации полигонов хранения твердых отходов, улучшение экологии окружающей среды, обеспечение подачи заданного состава биогаза потребителям, снижение частоты удаления конденсата.The problem solved by the invention is to increase the efficiency of biogas extraction to stabilize solid waste storage sites, improve environmental ecology, ensure the supply of a given composition of biogas to consumers, and reduce the frequency of condensate removal.

Технический результат от применения изобретения заключается в повышении эффективности извлечения биогаза для стабилизации полигонов хранения твердых отходов.The technical result from the application of the invention is to increase the efficiency of biogas extraction to stabilize solid waste storage sites.

Это достигается за счет того, что система дегазации полигонов твердых отходов, содержащая вертикальные дренажные гибкие шины (дрены), состоящие из сердечников, которые обернуты фильтрующим газо-водопроницаемым нетканым материалом, состоящим из термически связанных полимерных волокон, установленных на одинаковом расстоянии друг от друга; соединенных в верхней части с закрытой системой горизонтальных труб, имеющих возможность выпуска газа наружу, согласно изобретению, включает в себя систему поверхностного и заглубленного сбора, транспортировки и переработки биогаза, систему выработки энергии, при этом система поверхностного и заглубленного сбора включает в себя прокладку в виде гибких шин (дрен) с текстурированным сердечником, окончании шин вынесены за пределы тела полигона на откос либо в вышележащие слои, гибкие шины объединены в закрытую газотранспортную систему изолированную листом, газотранспортная система из гибких шин подключена через разделительные колодцы к трубчатой газотранспортной системе, скважины, образованные проколами стиччера, оснащены гибкими шинами. Скважины, образованные проколами стиччера, оснащены гибкими шинами, забуриваемая обсадная труба являются опцией в случае, когда встречается препятствие в теле полигона, которое не может пройти игла стиччера. Скважины могут быть оснащены обсадными трубами в том числе с перфорацией. В типовой ситуации вместо обсадных труб и скважин в теле полигона делают проколы и погружает в них гибкие вертикальные дрены (не оснащают обсадными трубами). Выходящие из скважин гибкие шины соединены в закрытую газотранспортную систему, изолированную листом. Газотранспортная система из гибких шин подключена через разделительные колодцы к трубчатой газотранспортной системе. Система транспортировки биогаза включает в себя трубчатую газотранспортную систему, блоки задвижек и отделения конденсата, компрессорную станцию. В системы подготовки, очистки и утилизации биогаза опционно входит компрессор-воздуходувка, адсорбер, осушитель газа, скруббер, факельная установка, автоматизированная система газоанализаторов, газопоршневая блочная теплоэлектростанция, пункт управления всем действующим оборудованием расположенном в модульном здании или специальном блок-контейнере.This is achieved due to the fact that the degassing system for solid waste landfills, containing vertical drainage flexible tires (drains), consisting of cores, which are wrapped in a filtering gas-permeable non-woven material, consisting of thermally bonded polymer fibers, installed at the same distance from each other; connected at the top with a closed system of horizontal pipes, having the ability to release gas to the outside, according to the invention, includes a system of surface and underground collection, transportation and processing of biogas, an energy generation system, while the system of surface and underground collection includes a gasket in the form flexible tires (drains) with a textured core, the ends of the tires are placed outside the body of the landfill on a slope or in the overlying layers, the flexible tires are combined into a closed gas transmission system insulated with a sheet, the gas transportation system of flexible tires is connected through separating wells to a tubular gas transmission system, wells formed stitcher punctures, equipped with flexible tires. Stitcher pin holes are equipped with flexible tires, drillable casing is an option in case there is an obstacle in the body of the landfill that the stick pin cannot pass. Wells can be equipped with casing pipes, including those with perforation. In a typical situation, instead of casing pipes and wells, punctures are made in the body of the landfill and flexible vertical drains are immersed in them (they are not equipped with casing pipes). The flexible tires coming out of the wells are connected to a closed gas transmission system, insulated with a sheet. The gas transportation system of flexible tires is connected through separation wells to the tubular gas transportation system. The biogas transportation system includes a tubular gas transportation system, blocks of valves and condensate separation, and a compressor station. The biogas preparation, purification and disposal systems optionally include a blower compressor, an adsorber, a gas dryer, a scrubber, a flare plant, an automated gas analyzer system, a gas piston block thermal power plant, a control center for all operating equipment located in a modular building or a special block container.

Существенные отличия изобретения от известных технических решений:Significant differences between the invention and known technical solutions:

- газосборные коммуникации в свалочном теле осуществляются при помощи гибких полимерных шин, которые компенсируют естественные просадки свалочного тела и сохраняют целостность и работоспособность системы;- gas-gathering communications in the landfill body are carried out using flexible polymer tires, which compensate for the natural subsidence of the landfill body and maintain the integrity and performance of the system;

- допускается применение гибких полимерных шин, как в вертикальных скважинах, так и при прокладке в теле действующего полигона;- it is allowed to use flexible polymer tires, both in vertical wells and when laying in the body of an operating landfill;

- позволяет использовать любые типы скважин, количество, тип и глубина зависит от морфологии свалочного тела.- allows you to use any type of wells, the number, type and depth depends on the morphology of the landfill body.

- представляет из себя замкнутую систему переработки как газов, так и жидких отходов.;- is a closed system for processing both gases and liquid wastes;

- позволяет получать товарные продукты (электроэнергию и пар) из отходов.- allows you to get commercial products (electricity and steam) from waste.

- позволяет устанавливать систему на действующем полигоне, наращивать ее в процессе эксплуатации и получать биогаз (Свалочный газ, Метан) также после закрытия полигона.- allows you to install the system on an existing landfill, increase it during operation and receive biogas (landfill gas, Methane) even after the landfill is closed.

На Фиг. 1 показана система дегазации полигонов твердых отходов, узел вертикальной дренажной гибкой дреныOn FIG. 1 shows the degassing system for solid waste landfills, a vertical drainage flexible drain unit

На Фиг. 2 - то же, узел горизонтальной дренажной гибкой дрены.On FIG. 2 - the same, the node of the horizontal drainage flexible drain.

Позиции обозначают: вертикальная ленточная шина (дрены) 1; лист 2; разделительный колодец 3; трубчатая газотранспортная система 4; блок задвижек и отделения конденсата 5; дренирующая горизонтальная шина-мат 6; дренажный геокомпозит 7; георешетка 8; выравнивающий слой инертного материала 9; рекультивационный слой 10; растительной слой 11.Positions designate: vertical tape tire (drains) 1; sheet 2; separation well 3; tubular gas transport system 4; valve block and condensate separation 5; draining horizontal tire-mat 6; drainage geocomposite 7; geogrid 8; leveling layer of inert material 9; reclamation layer 10; plant layer 11.

Изобретение относится к безопасной и экономически эффективной эксплуатации действующих и прекративших прием отходов полигонов ТБО (Твердых бытовых отходов); ТКО (Твердых коммунальных отходов); ПО (Промышленных отходов); и полигонов со смешанным типом отходов. А именно к разделу сбора и использования биогаза (Свалочного газа, Метана), образующегося в процессе разложения отходов в теле полигона, получению электроэнергии; получению технического пара, как в раздельном, так и в комбинированном процессе.The invention relates to the safe and cost-effective operation of existing and discontinued waste landfills for MSW (Household Solid Waste); MSW (Communal Solid Waste); PO (Industrial waste); and mixed waste landfills. Namely, to the section of the collection and use of biogas (landfill gas, Methane), generated in the process of decomposition of waste in the body of the landfill, to the generation of electricity; obtaining technical steam, both in a separate and in a combined process.

Изобретение включает в себя: систему поверхностного и заглубленного сбора, систему транспортировки и переработки биогаза, систему выработки электроэнергии или технического пара пригодных к реализации сторонним потребителям.The invention includes: a system for surface and underground collection, a system for transporting and processing biogas, a system for generating electricity or technical steam suitable for sale to third-party consumers.

Система поверхностного и заглубленного сбора для действующих полигонов включает в себя прокладки в виде гибких полимерных шин 1 в текстурированным сердечником в процессе эксплуатации полигона, вывод окончаний шин 1 за пределы тела полигона на откос либо в вышележащие слои. Соединены гибкие шины 1 в закрытую газотранспортную систему, изолированную листом 2 полимерным толщиной не менее 0,2 мм. Газотранспортная система из гибких полимерных шин 1 подключается через разделительные колодцы 3 к трубчатой газотранспортной системе 4. Далее биогаз транспортируется к оборудованию по переработке.The surface and in-depth collection system for operating landfills includes gaskets in the form of flexible polymer tires 1 with a textured core during the operation of the landfill, bringing the ends of the tires 1 out of the landfill body onto a slope or into overlying layers. Flexible tires 1 are connected into a closed gas transmission system, insulated with a polymer sheet 2 with a thickness of at least 0.2 mm. The gas transportation system of flexible polymer tires 1 is connected through separation wells 3 to the tubular gas transportation system 4. Further, the biogas is transported to the processing equipment.

Система транспортировки биогаза (Свалочного газа, Метана) включает в себя: трубчатую газотранспортную систему 4, блоки задвижек и отделения конденсата 5, систему осушки биогаза, систему очистки биогаза на основе скрубберов и/или сорбентных газовых фильтров, компрессорные станции.The biogas transportation system (landfill gas, methane) includes: a tubular gas transportation system 4, blocks of valves and condensate separation 5, a biogas drying system, a biogas purification system based on scrubbers and/or sorbent gas filters, compressor stations.

Пункт управления (на фиг. не показано) всем действующим оборудованием расположенном в модульном здании или специальном блок-контейнере.Control point (not shown in the figure) for all operating equipment located in a modular building or a special block container.

Осуществление работы системы. Рабочая поверхность полигона разбивается на газосборные поля (ориентировочная площадь поля должна составлять 1000 - 3000 м2, точный размер определяется в соответствии с параметрами свалочного тела). Основным элементом системы являются вертикальные полимерные ленточные шины (дрены) 1, которые погружаются в тело полигона через каждые 2-3-4 метра (в зависимости от геометрии полигона), на глубину до 35 м., что позволяет не только извлекать свалочный газ из тела полигона, но и равномерно распределять фильтрат, проникая в малодоступные участки массива отходов.Implementation of the system. The working surface of the landfill is divided into gas collection fields (the approximate area of the field should be 1000 - 3000 m 2 , the exact size is determined in accordance with the parameters of the landfill body). The main element of the system is vertical polymer belt tires (drains) 1, which are immersed into the body of the landfill every 2-3-4 meters (depending on the geometry of the landfill), to a depth of 35 m, which allows not only to extract landfill gas from the body landfill, but also evenly distribute the leachate, penetrating into hard-to-reach areas of the waste array.

Дренирующие горизонтальные полимерные шины-маты 6 в нахлест укладывают поверх вертикальных ленточных дрен 1, (выходящих из тела полигона на 0,5 м.), по площади газосборного поля и заводят в траншеи, в которых полимерные шины укладываются поверх перфорированных коллекторных труб, по которым биогаз транспортируется к газоконденсатосборным колодцам. Засыпанные гравием траншеи с коллекторным трубопроводом и присоединенными полимерными шинами, по всей длине укрываются дренажным геокомпозитом с последующим укрытием гладким полимерным листом.Drainage horizontal polymer tires-mats 6 are overlapped over vertical tape drains 1 (outgoing from the body of the landfill by 0.5 m), over the area of the gas-gathering field and lead into trenches in which polymer tires are laid over perforated collector pipes, along which biogas is transported to gas condensate collection wells. The trenches filled with gravel with a collector pipeline and attached polymer tires are covered along the entire length with a drainage geocomposite, followed by covering with a smooth polymer sheet.

Горизонтальные дренирующие шины-маты 6, соединены по 10-20 вертикальных шин каждая, поступают к центральной линии газосборных площадок. Газосборный перфорированный коллекторный полиэтиленовый трубопровод соединяется с газоконденсатосборными колодцами. По газоконденсатосборным колодцы свалочный газ транспортируется из коллекторных трубопроводов на внешнюю поверхность, где попадает в газотранспортный трубопровод. По газотранспортным трубопроводам, свалочный газ поступает в коллектор, а дальше по магистральному трубопроводу к газосборной станции, затем на станцию обезвреживания. На необходимых низших точках газотранспортных трубопроводах выделяющийся конденсат собирается в сифоны. Сток выделяющегося конденсата в трубопроводе стекает в зависимости от направления уклона по течению или против течения биогаза к сборникам конденсата. Для кондесатосборников предусмотрен обратный дренаж, в тело полигона, в систему сбора фильтрата.Horizontal drainage tires-mats 6, connected by 10-20 vertical tires each, come to the central line of gas collection sites. Gas-gathering perforated collector polyethylene pipeline is connected to gas condensate-gathering wells. Landfill gas is transported through gas condensate collection wells from collector pipelines to the external surface, where it enters the gas transmission pipeline. Through gas pipelines, landfill gas enters the collector, and then through the main pipeline to the gas collection station, then to the neutralization station. At the necessary low points of the gas transmission pipelines, the escaping condensate is collected in siphons. The discharge of the escaping condensate in the pipeline flows, depending on the direction of the slope, downstream or against the flow of biogas to the condensate collectors. For condensate collectors, a return drainage is provided, into the body of the landfill, into the leachate collection system.

После монтажа системы отвода свалочного газа проводятся работы по изоляции полигона защитным экраном, состоящим из рекультивационных слоев, состав и вид которых может меняться в зависимости от морфологии и геометрии полигона, образующих герметичную поверхность и препятствующих выходу свалочного газа.After the installation of the landfill gas removal system, work is carried out to isolate the landfill with a protective screen consisting of reclamation layers, the composition and appearance of which may vary depending on the morphology and geometry of the landfill, forming a sealed surface and preventing landfill gas from escaping.

Claims (2)

1. Система дегазации полигонов твердых отходов, содержащая вертикальные дренажные гибкие шины, состоящие из пластиковых сердечников, которые обернуты фильтрующим газоводопроницаемым нетканым материалом, состоящим из термически связанных полимерных волокон, установленных на одинаковом расстоянии друг от друга, соединенных в верхней части с закрытой системой горизонтальных труб, имеющих возможность выпуска газа наружу, отличающаяся тем, что включает в себя систему поверхностного и заглубленного сбора, систему транспортировки и переработки биогаза, системы подготовки, очистки и утилизации биогаза, систему выработки энергии, при этом система поверхностного и заглубленного сбора включает в себя вертикальные полимерные ленточные шины с текстурированным сердечником, погруженные в тело полигона на глубину до 35 м, окончания вертикальных шин вынесены за пределы тела полигона на откос либо в вышележащие слои, вертикальные шины объединены в закрытую газотранспортную систему, изолированную листом, горизонтальные дренирующие шины-маты, соединенные по 10-20 вертикальных шин каждая, в направлении к центральной линии газосборных площадок, дренирующие горизонтальные полимерные шины-маты внахлест уложены поверх вертикальных ленточных дрен, выходящих из тела полигона на 0,5 м, по площади газосборного поля и заведены в траншеи, в которых полимерные шины уложены поверх перфорированных коллекторных труб, траншеи с коллекторным трубопроводом и присоединенными полимерными шинами по всей длине засыпаны гравием и укрыты дренажным геокомпозитом с последующим укрытием гладким полимерным листом, система транспортировки биогаза включает в себя трубчатую газотранспортную систему, блоки задвижек и отделения конденсата, компрессорные станции, пункт управления всем действующим оборудованием, расположенным в модульном здании или блок-контейнере, полигон изолирован защитным экраном, состоящим из рекультивационных слоев, образующих герметичную поверхность и препятствующих выходу свалочного газа.1. Degassing system for solid waste landfills, containing vertical drainage flexible tires, consisting of plastic cores, which are wrapped in a filtering gas-permeable non-woven material, consisting of thermally bonded polymer fibers, installed at the same distance from each other, connected at the top with a closed system of horizontal pipes having the ability to release gas to the outside, characterized in that it includes a system of surface and in-depth collection, a system for transporting and processing biogas, systems for preparing, cleaning and utilizing biogas, an energy generation system, while the system for surface and in-depth collection includes vertical polymeric tape tires with a textured core, immersed in the body of the landfill to a depth of 35 m, the ends of the vertical tires are taken out of the body of the landfill on a slope or into the overlying layers, the vertical tires are combined into a closed gas transmission system, insulated with a sheet, horizontal drainage tires-mats, connected by 10-20 vertical tires each, in the direction to the central line of the gas collection areas, draining horizontal polymer tires-mats are overlapped over vertical tape drains extending from the landfill body by 0.5 m, along the area of the gas collection field and brought into trenches, in which polymer tires are laid over perforated collector pipes, trenches with a collector pipeline and attached polymer tires along the entire length are covered with gravel and covered with a drainage geocomposite, followed by covering with a smooth polymer sheet, the biogas transportation system includes a tubular gas transportation system, blocks valves and condensate separation, compressor stations, control center for all operating equipment located in a modular building or block container, the landfill is insulated with a protective screen consisting of reclamation layers that form a sealed surface and prevent landfill gas from escaping. 2. Система дегазации полигонов твердых отходов по п. 1, отличающаяся тем, что в системы подготовки, очистки и утилизации биогаза опционно входят адсорбер, осушитель газа, скруббер, факельная установка, автоматизированная система газоанализаторов, газопоршневая блочная теплоэлектростанция.2. The degassing system for solid waste landfills according to claim 1, characterized in that the systems for the preparation, purification and utilization of biogas optionally include an adsorber, a gas dryer, a scrubber, a flare plant, an automated system of gas analyzers, a gas-piston block thermal power plant.
RU2021126977A 2021-09-13 2021-09-13 Degassing system for solid waste polygons RU2768023C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126977A RU2768023C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Degassing system for solid waste polygons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126977A RU2768023C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Degassing system for solid waste polygons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768023C1 true RU2768023C1 (en) 2022-03-23

Family

ID=80819181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021126977A RU2768023C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Degassing system for solid waste polygons

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768023C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3423438A1 (en) * 1984-06-26 1986-04-30 Klaus Dr. 6242 Kronberg Wiemer DEVICE FOR DETERMINATING SEPARATE WATER AND GAS FROM LANDFILLS
DE9417188U1 (en) * 1993-10-29 1995-02-16 ASK High Technology Technische Entwicklungen GmbH & Co. Betriebs-KG, 95326 Kulmbach Pipe system for a landfill system
RU2242299C1 (en) * 2003-07-08 2004-12-20 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Method of collecting and discharging biogas and filtrate from solid domestic waste
RU2320426C1 (en) * 2006-07-05 2008-03-27 ОАО "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии" (ОАО "Галургия") Method of collecting and discharging biological gas from solid waste polygon
RU2713700C1 (en) * 2019-06-11 2020-02-06 Владислав Николаевич Проскуряков System for active degassing of solid domestic waste and solid municipal wastes landfills
RU2730310C1 (en) * 2020-01-17 2020-08-21 Сергей Владимирович Никифоров Method of solid municipal wastes polygon degassing
RU2740814C1 (en) * 2020-03-05 2021-01-21 Олег Викторович Веревкин Method for collection and removal of biogas from solid municipal waste polygons for further use thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3423438A1 (en) * 1984-06-26 1986-04-30 Klaus Dr. 6242 Kronberg Wiemer DEVICE FOR DETERMINATING SEPARATE WATER AND GAS FROM LANDFILLS
DE9417188U1 (en) * 1993-10-29 1995-02-16 ASK High Technology Technische Entwicklungen GmbH & Co. Betriebs-KG, 95326 Kulmbach Pipe system for a landfill system
RU2242299C1 (en) * 2003-07-08 2004-12-20 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Method of collecting and discharging biogas and filtrate from solid domestic waste
RU2320426C1 (en) * 2006-07-05 2008-03-27 ОАО "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии" (ОАО "Галургия") Method of collecting and discharging biological gas from solid waste polygon
RU2713700C1 (en) * 2019-06-11 2020-02-06 Владислав Николаевич Проскуряков System for active degassing of solid domestic waste and solid municipal wastes landfills
RU2730310C1 (en) * 2020-01-17 2020-08-21 Сергей Владимирович Никифоров Method of solid municipal wastes polygon degassing
RU2740814C1 (en) * 2020-03-05 2021-01-21 Олег Викторович Веревкин Method for collection and removal of biogas from solid municipal waste polygons for further use thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2713700C1 (en) System for active degassing of solid domestic waste and solid municipal wastes landfills
RU2768023C1 (en) Degassing system for solid waste polygons
US20040055952A1 (en) Anaerobic digester
KR101515945B1 (en) Waste landfill sructure with block-abosorption layer for land fill gas and Installing method the block-abosorption layer aorund gas gathering well
ITTO20110763A1 (en) SYSTEM FOR CATCHING AND / OR ABATEMENT OF HARMFUL EMISSIONS IN AN ATMOSPHERE FROM A SYSTEM IN THE EVENT OF AN ACCIDENT, PARTICULARLY A NUCLEAR SYSTEM
US4936706A (en) Process for the treatment of stockpile material, containers for stockpile material, in particular for carrying out this process, as well as a releasable roof for containers for stockpile material
RU2320426C1 (en) Method of collecting and discharging biological gas from solid waste polygon
EA027813B1 (en) Method for stimulating biodegradation and the degassing of waste disposal sites
RU2785366C1 (en) Method of utilization of landscape solid waste landscape
KR102005519B1 (en) Landfill final cover system with multi-functional collection system for optimum use of landfill gas
PT1399275E (en) Method and device for accelerating the decomposition of biogenic organic matter in refuse disposal sites
CN206752652U (en) There is the garbage leachate regulating reservoir covering system of maintenance function
CN211563998U (en) Landfill gas guide and discharge and recycling system of refuse landfill
CN112090953B (en) Treatment device and method for removing peculiar smell of peculiar smell soil
CN109395574B (en) Ecological system and treatment method for town refuse transfer station
RU2127608C1 (en) Method and installation for recovering dump biogas for disintoxication of dumps and solid waste storage
KR101881018B1 (en) Leachate and gas treatment system from the disposal sites stamped out domestic animal and poultry
RU2258535C2 (en) Apparatus for extracting of biogas for neutralizing range proving ground for storage of solid domestic wastes
CN211972287U (en) Landfill leachate equalizing basin marsh gas processing system
KR100949396B1 (en) Anaerobic decomposition chamber for combustible gas production with organic waste and sewage sludge
RU2700087C1 (en) Method of reducing methane recovery contained in biogas on a solid municipal waste landfill
RU2784068C1 (en) Degassing of the polygon of solid municipal waste by the method for ejection
RU5726U1 (en) DEVICE FOR REMOVING BIOGAS FROM SOLID WASTE AT THEIR STORAGE LAND
CN103111459A (en) Resourceful processing system for garbage
CN212610202U (en) Vacuum guide-drainage rapid drying system of emergency sludge storage yard