Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Июня 2013 в 04:06, курсовая работа
Целью курсового проекта является разработка полигона ТБО для города Юрга.
Введение 5
1 Общая часть 6
1.1 Общие положения 6
1.2 Выбор участка складирования 7
1.3 Описание технологической схемы полигона 12
1.4 Описание участка складирования 13
1.5 Хозяйственная зона 15
1.5.1 Контрольно-пропускной пункт (КПП) 15
1.5.2 Дороги и подъезды 16
1.5.3 Энергоснабжение и водоснабжение 17
1.5.4 Освещение 17
1.5.5 Навес для машин и механизмов 17
1.5.6 Система дезинфекции мусоровозов 18
1.5.7 Пожарные резервуары 18
1.5.8 Радиометрический контроль 19
1.5.9 Административно-бытовой корпус 19
1.5.10 Ограждение полигона 21
1.6 Инженерные сооружения 21
1.6.1 Очистка дождевых и талых вод 21
1.6.2 Сбор и очистка фильтрата 23
1.6.3 Система сбора биогаза 28
1.6.4 Защитные экраны основания и поверхности 35
1.6.5 Участок для приема токсичных отходов 37
1.6.6 Участок для размещения цеха по сортировке токсичных отходов 38
1.6.7 Участок радиационного контроля 39
1.6.8 Система перехвата, сбора, водоотведение дождевых и талых вод 39
2 Расчетная часть 40
2.1 Расчет проектируемой вместимости полигона 40
2.3 Расчет площади полигона ТБО 41
2.4 Уточнение высоты полигона и расчет параметров котлована 43
2.5 Расчет параметров кавальеров грунта 46
2.6 Расчет суточной рабочей карты (ячейки) высоконагружаемого полигона 48
2.7 Расчет потребности полигона в спецтехнике 50
2.7.1 Расчет потребности в бульдозерах 50
2.7.2 Расчет потребности в катках-уплотнителях 52
2.7.3 Расчет потребности в экскаваторах для выработки грунта 54
Заключение 55
Список использованных источников 56
Размещение грунта проектируется в кавальере по периметру полигона до востребования. Днище котлована горизонтальное. Основание водонепроницаемое. Основание имеет слой связанного грунта (глина) толщиной не менее 0,5 м.
По способу размещения ТБО полигоны согласно [1] подразделяются на:
- траншейные – для полигонов, принимающих менее 120 тыс. м3 ТБО в год;
- высоконагружаемые картовые – высотой (глубиной) более 20 м и нагрузкой более 100000 Па (10 т/м2). Проектируемый полигон будет иметь высоконагружаемую схему складирования ТБО. Участок складирования будет иметь площадь 51,84 га. Высота полигона над поверхностью составит 8,3 м, глубина - 1,5 м.
При проектировании высотных полигонов ТБО наиболее экономичными являются земельные участки, близкие по форме к квадрату, и предполагающие максимальную высоту складирования ТБО. Заложение откосов высотного полигона определяется расчетами надежности в зависимости от физико - механических характеристик ТБО и грунтов карьеров, из которых будут отсыпаться ограждающие сооружения. По контуру подошвы склонов высотного полигона ТБО следует предусмотреть лотки для сбора и отвода фильтрата [1].
Схема высоконагружаемого полигона представлена на рисунке 4.
1 - лесная полоса; 2 - боковой внешний изолирующий слой; 3 - промежуточный изолирующий слой; 4 - ТБО, укладываемые на рабочей карте; 5 - временная тупиковая дорога; 6 - временный проезд с твердым покрытием; 7 - твердые бытовые отходы; 8 - естественное или искусственное водонепроницаемое основание; 9 - насыщенные фильтратом отходы; УФ - уровень фильтрата, УГВ - уровень грунтовых вод; 10 - лоток для сбора и отвода фильтрата дождевых и талых вод со склонов; 11 - обваловка фильтратосборного лотка; 12 - нагорная канава для сбора и отвода незагрязненного поверхностного стока (дождевых и талых вод)
Рисунок 4 - Рекомендуемая схема высотного полигона ТБО
1.5 Хозяйственная зона
Хозяйственная зона проектируется для размещения: административно-бытового корпуса, контрольно-пропускного пункта совместно с пунктом стационарного радиометрического контроля; весовой; гаража и площадки с навесами и мастерскими для стоянки и ремонта машин и механизмов; склада горюче-смазочных материалов; складов для хранения энергоресурсов, строительных материалов, спецодежды, хозяйственного инвентаря и др.; объектов и линий электроснабжения и других сооружений [1].
1.5.1 Контрольно-пропускной пункт (КПП)
В качестве здания контрольно-пропускного пункта используется блок контейнер, размерами 6000×3000×2863 мм, установленный на железобетонном основании. КПП оборудован системой отопления и электроосвещением.
На въезде на полигон рядом с КПП оборудована площадка с автомобильными весами. У дежурного оператора установлен компьютер, для регистрации.
Функции дежурного оператора на контрольно-пропускном пункте:
1.5.2 Дороги и подъезды
Для въезда на полигон проектируется автомобильная дорога для проезда спецтехники протяженностью. В качестве покрытия дороги используется щебень.
Характеристики дороги:
- две полосы движения;
- ширина полосы движения 3м;
- ширина проезжей части 6м;
- ширина обочин 1,5м;
- общая ширина примерно 9м;
Рекомендуемая скорость движения:
- на подъездной дороге не более 60км/ч;
- на въезде на полигон не более30 км/ч;
- на территории полигона не более 5 км/ч.
Для проезда внутри полигона проектируется временные дороги – песчано-гравийные или щебеночные, однополосные (примерная ширина 6 м).
Подъездная дорога на участке складирования приведена на рисунке.
1.5.3 Энергоснабжение и водоснабжение
Включает энергоснабжение и теплоснабжение. Электроснабжение обеспечивается из общей электрической сети или за счет автономного электрогенератора (дизельная электростанция). Мощность станции более 20 кВт/ч. Теплоснабжение на участке − централизованное, от местной котельной. Первые два года котельная будет работать на природном газе из баллонов. В последующие годы – на биогазе, добываемого из скважин на полигоне.
Вода, необходимая для хозяйственно-бытовых нужд, пожарных резервуаров будет добываться из артезианских скважин, проектируемых в составе объекта. Хозяйственно-бытовые стоки рекомендуется отводить в тело полигона. Водоотводные канавы рассчитываются на отвод ливневых и талых вод с участков, расположенных выше полигона ТБО. Объем ливневых и талых вод и параметры водоотводных канав рассчитываются по действующим нормативным документам с учетом местных условий.
1.5.4 Освещение
Наружное освещение по постоянной схеме предусматривается только для хозяйственной зоны, суточные карты освещаются по временной схеме. Минимальная освещенность рабочих (суточных) карт принимается 5 лк.
Наружное освещение
1.5.5 Навес для машин и механизмов
На территории полигона предусматривается навес для механизмов. Он предназначен для стоянки бульдозеров, катков-уплотнителей и экскаватора, а также для хранения рабочего инвентаря. Основание площадки для стоянки выполняется из бетона. Под навесом также производится текущий ремонт техники и другие сопутствующие работы.
1.5.6 Система дезинфекции мусоровозов
Система дезинфекции мусоровозов располагается на выезде из полигона по другую сторону подъездной дороги (справа на выезде), напротив административно-бытового здания. Такое размещение дезинфекционной площадки обеспечивает въезд машин на площадку и выезд после дезинфекции с территории полигона без пересечения транспортного потока прибывающих на полигон мусоровозов. На площадке для дезинфекции устанавливается железобетонная ванна длиной 8 х 3 х 0,3 м для дезинфекции колес мусоровозов [3]. Ванна заполняется трехпроцентным раствором лизола и опилками. Здесь же располагается площадка для мойки автотранспорта.
1.5.7 Пожарные резервуары
Для соблюдения техники безопасности необходимо наличие пожарных резервуаров. Резервуары имеют прямоугольную форму, выполнены из железобетона объемом по 50 м3 и постоянно наполнены водой. В случае возникновения пожара вода для тушения берется из данных емкостей. Расход воды на внешнее пожаротушение составляет 10 л/с. Согласно [2] должно быть предусмотрено два резервуара или водоема для пожаротушения емкостью по 50 м3 каждый.
Пожарные резервуары служат также для увлажнения ТБО в жаркое время года с целью предотвращения самовозгорания ТБО, уменьшения пылеобразования, а также в случае снижения степени уплотнения отходов. Расход воды на полив принимается из расчета 10 л на 1 м3 ТБО.
1.5.8 Радиометрический контроль
С целью исключения несанкционированного складирования отходов, содержащих радионуклиды, при поступлении на полигон отходы проходят радиационный дозиметрический контроль [3]. Контроль осуществляется оператором КПП пребывающих мусоровозов на въезде, для чего используется переносной дозиметр-радиометр СРП 68-01.
Радиометр СРП-68-01 предназначен для косвенных измерений радиоактивности материальных ресурсов (металл, пластмасса, резина, дерево, строительные материалы, различные отходы и др.) по фотонному излучению.
Технические характеристики:
- диапазон измерения потока фотонного излучения от 0 до 3000 мкР/ч;
- начальный энергетический порог регистрации 20 кэВ;
- пределы допускаемой основной погрешности, % ±10;
- ресурс работы 100 ч;
- рабочая температура, ° С от -20 до +50;
- масса 3,6 кг.
1.5.9 Административно-бытовой корпус
На территории полигона будет построен административно-бытовой корпус. В здании должны быть предусмотрены туалет, гардроб, душ, столовая, лаборатория, кабинеты (в том числе кабинет начальника), подсобные помещения. Планировка административно-бытового помещения приведена на рисунке 5.
Рисунок 5 − Планировка административно-бытового
помещения
1.5.10 Ограждение полигона
По периметру всей территории полигона ТБО проектируется ограждение. Высота ограждения 1,8 м и выполнено в виде металлической сетки на бетонных опорах. Протяженность ограждения равна периметру полигона. В ограде полигона устраивается шлагбаум у административно-бытового здания.
В за рубежной практике в качестве ограждения используется зеленая ограда из кустарников и деревьев разной высоты.
1.6 Инженерные сооружения
1.6.1 Очистка дождевых и талых вод
Количество воды, стекающей с рабочего тела полигона, различается в зависимости от характера осадков, интенсивности таяния снега и его накопления, угла наклона боковых поверхностей рабочего тела, качества материала этих поверхностей, стадии работы полигона (период эксплуатации или после рекультивации) и многих других факторов. При всех прочих равных условиях поверхностный сток (ПС) с полигона будет наибольшим во время ливневых осадков, интенсивного снеготаяния. Согласно [1, с.39], ПС с рабочего тела полигона в период его эксплуатации может быть принят близким к 0 мм/год, а после рекультивации - к 50 мм/год.
Системы сбора и отведения ливневых вод включают в себя:
1) водоотводные нагорные канавы, соединяемых открытыми лотками или закрытыми коллекторами, перепадными колодцами, перепускными трубами, накопительными резервуарами (отстойниками);
2) контрольные колодцы (заложены по периметру полигона). Перед взятием пробы из контрольного колодца необходимо произвести откачку или водоотлив, т.к. вода застаивается. Необходимо следить, чтобы при этой операции в воду вместе со шлангом или другими материалами не было внесено загрязнение.
Ливневые и талые воды отводятся системой нагорных канав по рельефу местности. Ливневая вода из нагорных канав либо поступает на очистку вместе с фильтратом.
Суточный расход стока qсут, м3/сут определяют следующим образом:
,
где Кв – коэффициент влагопоглащения (Кв = 0,004 для равнинных
участков);
- суммарное годовое количество осадков м3/год.
определяется по формуле:
где Sп – площадь полигона, м2;
h – количество выпадающих в год осадков, мм (данные
гидрометцентра).
Нагорные канавы обслуживают полигон и в период после его закрытия для приема ТБО. В связи с этим срок их использования превышает 100 лет, что должно учитываться при их сооружении [1].
Само рабочее тело полигона должно иметь такой уклон поверхностного покрытия, чтобы обеспечивался необходимый сток ливневых и талых вод с минимальным проникновением их в тело полигона. Материал поверхностного покрытия полигона должен быть как можно меньше водопроницаемым, чтобы уменьшить инфильтрацию воды. Этому способствует максимальное уплотнение материалов поверхностного покрытия, а также озеленение верха и боковых поверхностей рабочего тела полигона, что уменьшает эрозию, увеличивает испаряемость и поверхностный сток.
1.6.2 Сбор и очистка фильтрата
В процессе депонирования в результате уплотнения ТБО, их разложения и слеживаемости из отходов выделяется отжимная вода – фильтрат [1]. Расход фильтрата зависит от исходной влажности ТБО, их пористости, количества осадков, выпадающих над рабочим телом полигона, их проникновения в глубь отходов, испаряемости и многих других факторов. Основными факторами, влияющими на расход фильтрата, являются влажность ТБО и приток воды извне осадки (дожди) и воды от таяния снега и льда.
Внешний приток воды (ПВ) в рабочее тело полигона можно определить по формуле [1, с. 31]:
ПВ = АО + РФ + ПС+- ПС-- ЕТ - ЭТ ±ΔП + + КП + ИВП - Фи + ИВГ, (3)
где ПВ - приток воды, мм/год;
АО - атмосферные осадки, мм/год;
РФ - расход фильтрата, мм/год;
ПС + - поверхностный сток на полигон, мм/год;