Хажмурадов М.А.

Главная страница
Сведения об авторах
Доклад (полный текст)

ПРОБЛЕМА ОГРАНИЧЕНИЯ ЭМИССИИ МЕТАНА В АТМОСФЕРУ ИЗ СВАЛОК БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

ХАЖМУРАДОВ М.А., КАРНАЦЕВИЧ Л.В., КОЛОБРОДОВ В.Г.

Национальный Научный Центр "Харьковский физико-технический институт"

Современные типичные городские свалки твердых бытовых отходов являются значительным источником эмиссии газообразного метана в атмосферу Земли. В последнее десятилетие мировая наука обнаружила серьезное экологическое влияние такой неконтролируемой эмиссии метана. Установлено, что метан, накапливающийся на определенных высотах в атмосфере Земли, приводит к выраженному парниковому эффекту и, как следствие,- к постепенному потеплению климата планеты. Этот эффект известен достаточно давно, но до последнего времени связывался либо с запылением атмосферы, либо с повышением концентрации углекислого газа в ней. Сейчас выяснилось, что молекулы метана обладают в 20 раз более сильным поглощающим эффектом для инфракрасного излучения, чем молекулы углекислого газа. Природные источники выброса метана очень невелики. Залежи природного газа являются закрытыми для выхода метана. Наиболее мощные источники метана образовались в результате хозяйственной деятельности человека, и их роль растет с угрожающей быстротой.

В данном сообщении мы остановимся только на таком источнике метана, как свалки твердых бытовых отходов.

Такие свалки содержат большое количество органических отходов. Накапливаясь в толще свалки в условиях ограниченного доступа кислорода, органические вещества под действием естественных метанообразующих бактерий подвергаются процессу анаэробной ферментизации с образованием так называемого биогаза (смеси метана и углекислого газа). Биогаз постепенно просачивается через толщу свалки и попадает в атмосферу Земли. Образование биогаза в слое отходов начинается через 4-5 лет после засыпки свалки и может продолжаться десятилетиями. Еще в начале 80-х годов прошлого столетия выяснилось, что использование свалочного биогаза может иметь серьезное экономическое значение для создания генераторов тепла и электроэнергии. Сейчас в ряде стран (США, Канада, Дания и др.) созданы десятки устройств и агрегатов для использования свалочного газа как возобновляемого источника энергии. В последнее время внимание к этому источнику энергии значительно выросло. Решающее значение имело Киотское (1997 г.) международное совещание по проблемам выхода вредных газов в атмосферу. Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) регулярно проводит за свой счет международные школы по проблеме сокращения выброса метана в атмосферу. Две последние школы проходили в Киеве (1998 г.) и Новосибирске (2000 г.). Одна из крупнейших секций таких школ - секция освоения свалок для утилизации свалочного метана. Это одна из серьезнейших проблем охраны окружающей среды и самого существования цивилизации на Земле. В ряде случаев (в зависимости от количества биогаза в свалке, его дебита, наличия близко расположенного потребителя и т.д.) использование свалочного газа дает значительный экономический эффект. В США более 150 крупных свалок используются для получения тепла и электроэнергии в ряде хозяйственных и жилых объектов. Украина имеет очень хорошие перспективы для развития технологии добычи свалочного биогаза. Высокий уровень урбанизации страны и относительно теплый климат определяют высокий количественный потенциал свалочного газа в Украине. Сейчас этот потенциал практически не используется. Еще в 1989 г. было принято общесоюзное решение о создании опытного полигона для добычи свалочного газа на основе закрытой городской свалки в Житомире. Участок свалки был закрыт слоем глины, оборудовано 11 скважин и соответствующие трубопроводы для сбора биогаза, определен его ежесуточный дебит. Но с развалом СССР работы были остановлены, и сейчас система не используется. В последние два года на средства одной из американских фирм проводятся работы по созданию опытного участка из трех скважин для добычи биогаза на одной из свалок ТБО в Луганске. Интересные исследовательские работы проводятся в Днепропетровске. Есть проект, разработанный с участием нашего института (ННЦ ХФТИ) для получения биогаза со старой закрытой харьковской городской свалки "Дергачевская". Сейчас в мировой практике закладка новых свалок ТБО сразу увязывается с оборудованием для последующего сбора и утилизации биогаза. Однако такая привязка практически не производится при закладке новых свалок в Украине. Харьковской кампанией по обращению с отходами на свалке "Дергачевская" было предложено техническое решение по оборудованию новой свалки терриконного типа устройствами для последующего отбора и использования свалочного газа. Но свалка заполняется, а на установку соответствующего недорогого оборудования средства не выделяются. Представляется, что задача использования биогаза свалок должна стать одной из приоритетных задач при эксплуатации этих сооружений и у нас в стране.

Главная страница
Сведения об авторах
Доклад (полный текст)

Последние изменения внесены 22.04.07