Hulladéklerakó üzemeltetés. A lerakott tömörített hulladéktest térfogatsúlyának alakulása
Mile Gábor FKF Zrt, létesítmény fımérnök
[email protected]
Hulladéklerakó üzemeltetés. A lerakott tömörített hulladéktest térfogatsúlyának alakulása A hulladéktest rendkívül heterogén összetételő, inhomogén, élı test, mikroorganizmusok által mőködtetett bioreaktor. Mi befolyásolja a hulladéktest térfogatsúlyát, sőrőségét? Az egyes hulladékféleségek : • Kezdeti térfogatsőrősége, hézagtényezıje • A hulladéktestben elfoglalt tömeg aránya • A hulladékok alakja, mérete • Tömöríthetısége • Nedvességtartalma • Reakcióképessége (szervesanyag-tartalom lebomlása , depóniagáz, vízképzıdés) A lerakásnál alkalmazott technológia (aprítás, tömörítés) A hulladék feltöltési magassága Csurgalékvíz, jelenléte, elhelyezkedése
A PRHK-ban lerakott hulladék fajtánkénti %-os megoszlása
Lom hulladék 7% Piaci hulladék 1%
Hulladék papír, karton 5% Beton, tégla, cserép 10% Föld és kövek 4% Biológiailag lebomló hull. 4%
Egyéb települési hulladék 69%
Települési szilárd hulladék összetétele (m/m%, nedves hulladék) PRHK2009.11.26. Kis szemcsemérető hulladék (<20 mm) 15,5 Veszélyes hulladékok 0,6
Biológiailag lebomló hulladék 24,4
Nem osztályozott éghetetlen hulladékok 3,9 Papírok 11,6
Fémek 2,4 Üvegek 4,1 Nem osztályozott éghetı hulladék 1,6
Kartonok 4,4
Mőanyagok 20,8 Kompozitok Higiéniai hulladékok Textíliák 4,4 3,4 2,8
Lerakási technológia hatása a térfogatsőrőségre
Az egyes hulladéktömörítı gépekkel elérhetı térfogatsőrőség
Lerakási technológia hatása a térfogatsőrőségre
A terítési rétegvastagság hatása az elérhetı térfogatsőrőségre
Az ideális tömörítésre kerülı rétegvastagság 0.5 m
Lerakási technológia hatása a térfogatsőrőségre
A henger-járatszám hatása az elérhetı térfogatsőrőségre
Látható a diagramból, hogy nem egyenes arányban áll a tömörség és a gépmenetek száma, így a 3-4 menetben történı tömörítés az optimális.
A hulladéktest sőrőségének változása a feltöltési magasság függvényében
A hulladéklerakó térfogatsőrősége Felszínen: 600 kg/m3 10 m mélységben: 750 kg/m3 20m mélységben:910 kg/m3 30 m mélységben:1080 kg/m3
A fenti vizsgálatok alapján a hulladéklerakó sőrősége lineárisan nı a feltöltési magassággal
Hogyan valósulnak meg a ismertetett elvek a gyakorlatban az FKF Zrt. Pusztazámori Regionális Hulladékkezelı központjában Hogyan valósítható meg az idealizált 0,5 m terítési vastagságban 3-4 szeres hengerjárattal történı gépi tömörítés ? Alapadatok: PRHK-ban ártalmatlanításra kerül 20-40 ezer t/hó, 1000-2000 t /nap hulladék, melynek ürített fellazult térfogata 5000-10.000 m3/d Ez 0,5m rétegben terítve 20.000 m2/d felületet lenne. 4 kerekő kompaktorral 2 m-es sáv tömörítésével egy járatban tömörítés 10 km távolság, négy járatban 40 km távolságot jelent . A prizma felületét naponta földel takarják. A takaróanyaggal való takarékoskodás miatt egy prizma 2,5 m magas és kb. 1.000 m2/d felülete jelent, 200 m3/d takaróanyag felhasználásával. A 2,5 m prizmán 5 rétegben kellene teríteni és tömöríteni a hulladékot, amit a prizmafrontról 10 %os lejtın történı 25 m hosszú ferde rétegekben volna ideális. Ennek hátránya, hogy a 36 tonnás kompaktornak az önsúlyát járatonként (25 m völgymenet, 25 m hegymenet =50 m) 800 alkalom/d 2,5 m-el fel kell felemelnie, ami igen nagy üzemanyag felhasználással járna . A gépi tömörítési elvekhez csak az adott körülmények közti ésszerőség határain belül kell ragaszkodni!
36 tonnás kompaktor
A hulladék ürítése 200-300 db jármő/ nap
F
F
Hulladék terítése, tömörítése ferde tolással
Kompaktoros tömörítés (36 t). Tömörítési fok: 6.0
A hulladéklerakóban szivárgó csapadékvíz, csurgalékvíz elhelyezkedése Hol helyezkedik el a csurgalékvíz? Nyílván a depónia fenéksíkján, a szivárgó paplan felett. Vagy mégse? A 2,5 m-es rétegekbe 0,2 m rétegben napi takarással ellátott lerakón napjainkra mintegy 12 db takaróanyaggal (homokos iszap, sovány agyag) réteggel elválasztott prizmaszint (emelet) alakultak ki. Ezek a rétegek befolyásolják a függıleges szivárgást, esetenként meg is akadályozhatják azt. A hulladékrétegek elektromos ellenállása szorosan összefügg azok nedvességtartalmával. Szárazabb rétegek nagyobb fajlagos ellenállásúak (100-200 ohmm), míg a nedves vagy a hézagokat kitöltı függıvizeket tartalmazó rétegek fajlagos ellenállása (1-2 ohmm). A rétegek ellenállása vertikális elektromos szondázással (VESZ) aránylag könnyen kimérhetı, és a nedvesedés vagy a csurgalékvizek lokális felhalmozódásának elhelyezkedése meghatározható. Ezek elhelyezkedése befolyásolja a depónia állékonyságát, és rézsőkárosodáshoz (csúszás, kúszás, suvadás, fakadóvizek stb.) vezethetnek, különösen ha a külsı rézsők közelében vannak. Magas, meredek rézsővel épülı lerakóknál erre nagy figyelmet kell fordítani!
A hulladékban a nedvesség, átázottság lencsés elhelyezkedéső a takarórétegek az egyes szinteken visszatarthatják a szivárgó vizeket (függı vizek). Ezek elhelyezkedése befolyásolja a depónia állékonyságát !
Hogyan mérjük a hulladék depónia sőrőségét ?
Sőrőség = tömeg : térfogat Tömeg mérése: A beérkezı hulladék a lerakó üzembe helyezése óta 2010. július 10. óta mind a hulladék mind a takaróanyag tömegét folyamatos mérjük. Tétfogat mérése: A hulladéklerakó felszínét évente többször LEICA 1200 GPS –el mérjük fel, alkalmanként 1300-1500 pont rögzítésével. A munka 14 km gyaloglással 2 nap alatt elkészül. Egy alkalommal sor került egy repülıgépes lézer szkennelésre mintegy 1,2 millió pont rögzítésével A felmérés minden esetben a teljes felületre elkészül. A térfogatot korrigáljuk a napi takaróanyag valamint az elkészült átmeneti rekultiváció térfogatával
A PRHK I. ütemő lerakó feltöltési adatai 2002.12 hóban
Mőködési idı: 2,5 év Feltöltési magasság: 8-10 m Felület: 9,4 ha Depónia térfogat: 832.000 m3 Depónia tömeg:769.734 t Depónia sőrőség: 0,925 t/m3
Napi takarás levonásával:
Hulladék térfogat: 727.168 m3 Hulladék tömeg:612.486 t Hulladék sőrőség: 0,84 t/m3
A PRHK I. ütemő lerakó feltöltési adatai 2006.12 hóban
Müködési idı: 6,5 év Feltöltési magasság: 17-23 m Felület: 18,2 ha Depónia térfogat: 2.640.000 m3 Depónia tömeg: 3.026.669 t Depónia sőrőség: 1,146 t/m3 Napi takarás levonásával: Hulladék térfogat: 2.316.431 m3 Hulladék tömeg: 2.541.315 t Hulladék sőrőség: 1.097 t/m3
A PRHK I. ütemő lerakó feltöltési adatai 2006.12 hóban
A PRHK I. ütemő lerakó feltöltési adatai 2009.12 hóban
Mőködési idı: 9,5 év Feltöltési magasság: 28-31 m Felület: 18,2 ha Feltöltési magasság: 17-23 m Felület: 18,2 ha Depónia térfogat: 3.317.000 m3 Depónia tömeg: 4.245.516 t Depónia sőrőség: 1,279 t/m3 Napi takarás levonásával: Hulladék térfogat: 2.817.209 m3 Hulladék tömeg: 3.495829 t Hulladék sőrőség: 1.241 t/m3
A PRHK I. ütemő lerakó feltöltési adatai 2009.12 hóban
A PRHK hulladék depónia sőrőségének alakulása 2000-2009 évek között
Év
Depónia tömege t
Depónia térfogata m3
Sőrőség t/m3
2000
114.283
134.000
0,853
2001
358.859
422.000
0,850
2002
769.734
832.000
0,925
2003
1.333.943
1.302.000
1,025
2004
1.988.300
1.913.000
1,039
2005
2.540.654
2.341.000
1,085
2006
3.026.669
2.629.600
1,151
2007
3.428.754
2.878.400
1,191
2008
3.847.867
3.099.000
1,242
2009
4.245.516
3.317.000
1,280
A depónia és a hulladék sőrőségének alakulása 10 év üzemelés során
sőrőség t/m
3
1,300 1,100 0,900 0,700 0,500 2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
év depónia sőrősége t/m3
hulladék sőrősége t/m3
Depónia sőrőség: 0,853 – 1,28 t/m3 (lerakott hulladék + napi takarás figyelembevételével, rekultiváció nélkül) Hulladéksőrőség: 0,723-1,241 t/m3 (kizárólag a lerakott hulladék figyelembevételével.)
2008
2009
sőrőség t/m3
A depónia és a hulladék sőrőségének alakulása 10 év üzemelés során
1,300 1,100 0,900 0,700 2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
év depónia sőrősége t/m3
hulladék sőrősége t/m3
Depónia sőrőség: 0,853 – 1,28 t/m3 (lerakott hulladék + napi takarás figyelembevételével, rekultiváció nélkül) Hulladéksőrőség: 0,723-1,241 t/m3 (kizárólag a lerakott hulladék figyelembevételével.)
A süllyedés következményei
•Több hulladék rakható le de, csak a adott platófelület feletti részen. •A hulladékdomb roskadásával a vízszintes padkák a friss feltöltési szinthez viszonyítva 1,5-2,5 m-rel süllyedtek •Az azonos szinthez tartozó rézsők 32 m magasságnál 6-8 m-rel beljebb kerültek •A B 181m-es (32 m feltöltés) platófelülete a tervezetthez viszonyítva 7.000 m2- el csökkent •A tervezettel azonos, végsı platófelület kialakítása csak 5 m –el alacsonyabb feltöltés mellet biztosítható. •A lerakható mennyiség a sőrőségnövekedés miatt mindezek ellenére nıtt.
Külsı hulladékrézsők süllyedése
A hulladékdomb roskadásával a vízszintes padkák a friss feltöltési szinthez viszonyítva 1,5-2,5 m-rel süllyedtek Az azonos szinthez tartozó rézsők 32 m magasságnál 6-8 mrel kerültek befelé
A süllyedés következményei Az azonos szinthez tartozó rézsők 32 m magasságnál 6-8 m-rel beljebb kerültek A B181m-es (32 m feltöltés) platófelülete a tervezetthez viszonyítva 7.000 m2-el csökkent A tervezettel azonos, végsı platófelület kialakítása csak 5 m –el alacsonyabb feltöltés mellet biztosítható.
