Prognoza ilości odpadów

Dla miasta o 3099 ludności.

1) Ilość nagromadzonych odpadów w ciągu roku określona wzorem Sibiga

b_o - wskaźnik nasycenia (η - rzędna asymptoty krzywej

logistycznej (przyjmowane od 4,5 ÷ 5 m³/M/rok).

-> przyjmujemy 5 m³/M/rok

Proces (wskaźnik nasycenia ilości odpadów na mieszkańca na rok (4,5 ÷ 5 m³/M/rok), (% ilości mieszkańców)

I - obszar nowoczesnej zabudowy 10 %

II - obszar zabudowy wysokiej starej 20 %

III - obszar zabudowy willowej 20 %

IV - obszar zabudowy wiejskiej(zagrodowej) 50 %

e - podstawa logarytmu naturalnego 2,71

x - współczynnik tempa wzrostu (0,01 - 0,05 i więcej)

-> przyjmujemy x=0,055

a - wykładnik określający wartość b dla t = t_o

t - czas liczony w latach począwszy od t_o

a - wartość wykładnika dla roku bazowego [kg/M/rok]

b_z - masowy wskaźnik nagromadzenia odpadów

q - gęstość odpadów [kg/m³]

- objętościowy wskaźnik nagromadzenia

odpadów [m³/M/rok]

Warunki do obliczeń:

Wskaźniki nagromadzenia odpadów

masowe/objętościowe dla poszczególnych stref:

I b_z = 271 kg/M/rok => b = 1,936

II b_z = 280 kg/M/rok => b = 2,000

III b_z = 290 kg/M/rok => b = 2,071

IV b_z = 300 kg/M/rok => b = 2,143

q I, II, III i IV = 140 kg/m³

dla roku bazowego dla poszczególnych stref:

x = 0,055

2) Objętość wyprodukowanych odpadów w ciągu 30 lat:

Ciężar ogólny odpadów (30 lat) = 65884160 kg ⋅ 30 lat = 1976524800 kg = 1976524,8 ton = 14118034,29 m³

3) Obliczenie ilości materiałów odpadowych dających się utylizować i stopnie ich wykorzystania dla systemu oddzielnego zbierania.

System kontenerów - 1 zestaw na 500 mieszkańców.

makulatura, szkło, metale, tworzywa.

a) Obliczenie procentowej zawartości surowców wtórnych (odpadowych):

P_{Z SW} = ∑ S_m ⋅ P_m

S_m - procentowa zawartość danego materiału w globalnej

ilości odpadów dla danego rodzaju środowiska

(typu zabudowy)

P_m - procent mieszkańców zamieszkujących dane środowisko

(typ zabudowy)

ŚRODOWISKO	Pm	Makulatura	Szkło	Metale	Tworzywa
		Pm	Sm ma	Sm sz	Sm me	Sm tw.
I	0,10	0,1008	0,0512	0,0031	0,0495
II	0,20	0,0998	0,0377	0,0124	0,0353
III	0,20	0,1029	0,0400	0,0302	0,0398
IV	0,50	0,0703	0,0493	0,0277	0,0498

Procentowa zawartość makulatury = 0,10×0,1008+0,20×0,0998+0,20×0,1029+0,50×0,0703 = 0,0101+0,02+0,0206+0,0352 = 0,0859 (8,59 %)

Procentowa zawartość szkła = 0,10×0,0512+0,20×0,0377+0,20×0,0400+0,50×0,0493 = 0,0051+0,0075+0,008+0,0247 = 0,0453 (4,53 %)

Procentowa zawartość metali = 0,10×0,0031+0,20×0,0124+0,20×0,0302+0,50×0,0277 = 0,0003+0,0025+0,006+0,0139 = 0,0227 (2,27 %)

Procentowa zawartość tworzywa sztucznego = 0,10×0,0495+0,20×0,0353+0,20×0,0398+0,50×0,0498 = 0,005+0,0071+0,008+0,0249 = 0,045 (4,5 %)

	P
Potencjał makulatury	0,0859 (8,59 %)
Potencjał szkła	0,0453 (4,53 %)
Potencjał metalu	0,0227 (2,27 %)
Potencjał tworzywa	0,045 (4,5 %)

b) Obliczenie potencjału materiałów dających się utylizować w pierwszym roku działania systemu

b_I = 271 kg/M ⋅ rok

b_II = 280 kg/M ⋅ rok

b_III = 290 kg/M ⋅ rok

b_IV = 300 kg/M ⋅ rok

P_makulatura = 271 × 0,0859 × 0,1 + 280 × 0,0859 × 0,2 +

+290 × 0,0859 × 0,2 + 300 × 0,0859 × 0,5 = =2,328+4,81+4,982+12,885 = 25,005 kg/M ⋅ rok

P_szkło = 271 × 0,0453 × 0,1 + 280 × 0,0453 × 0,2 +

+290 × 0,0453 × 0,2 + 300 × 0,0453 × 0,5 = =1,228+2,537+2,627+6,795 = 13,187 kg/M ⋅ rok

P_metale = 271 × 0,0227 × 0,1 + 280 × 0,0227 × 0,2 +

+290 × 0,0227 × 0,2 + 300 × 0,0227 × 0,5 = =0,615+1,271+1,317+3,405 = 6,608 kg/M ⋅ rok

P_tworzywa = 271 × 0,045 × 0,1 + 280 × 0,045 × 0,2 +

+290 × 0,045 × 0,2 + 300 × 0,045 × 0,5 = =1,22+2,52+2,61+6,75 = 13,1 kg/M ⋅ rok

c) Obliczenie potencjału materiałów dających się utylizacji po 15, 30 latach działania systemu

P_max(15) = P_{z sw} × b(15) ⋅ P_m

P_max(30) = P_{z sw} × b(30) ⋅ P_m

P_{makulatura 15} = 322,31 × 0,0859 × 0,1 +331,7 × 0,0859 ×

× 0,2 + 342 × 0,0859 × 0,2 + 352,26 × 0,0859 × 0,5 = =2,769+5,7+5,876+15,13 = 29,475 kg/M ⋅ rok

P_{makulatura 30} = 374,56 × 0,0859 × 0,1 + 383,91 × 0,0859 ×

× 0,2 + 393,96 × 0,0859 × 0,2 + 404 × 0,0859 × 0,5 = =3,217+6,6+6,768+17,352 = 33,937 kg/M ⋅ rok

P_{szkło 15} = 322,31 × 0,0453 × 0,1 +331,7 × 0,0453 ×

× 0,2 + 342 × 0,0453 × 0,2 + 352,26 × 0,0453 × 0,5 = =1,46+3,005+3,099+7,979 = 15,543 kg/M ⋅ rok

P_{szkło 30} = 374,56 × 0,0453 × 0,1 +383,91 × 0,0453 ×

× 0,2 + 393,96 × 0,0453 × 0,2 + 404,16 × 0,0453 × 0,5 = =1,687+3,478+3,569+9,154 = 17,888 kg/M ⋅ rok

P_{metale 15} = 322,31 × 0,022 × 0,19 +331,7 × 0,022 ×

× 0,23 + 342 × 0,022 × 0,29 + 352,26 × 0,022 × 0,29 =

= 7,455 kg/M ⋅ rok

P_{metale 30} = 374,56 × 0,0227 × 0,1 +383,91 × 0,0227 ×

× 0,2 + 393,96 × 0,0227 × 0,2 + 404,16 × 0,0227 × 0,5 = =0,85+1,743+1,789+4,587 = 8,969 kg/M ⋅ rok

P_{tworzywo 15} = 322,31 × 0,045 × 0,1 +331,7 × 0,045 ×

× 0,2 + 342 × 0,045 × 0,2 + 352,26 × 0,045 × 0,5 = 1,45+2,985+3,078+7,926 = 15,439 kg/M ⋅ rok

P_{tworzywo 30} = 374,56 × 0,045 × 0,1 +385,91 × 0,045 ×

× 0,2 + 393,96 × 0,045 × 0,2 + 404,16 × 0,045 × 0,5 = =1,686+3,473+3,546+9,094 = 17,799 kg/M ⋅ rok

d) Obliczenia maksymalnej wydajności systemu odbioru surowców wtórnych.

Zakładamy, że maksymalną wydajność systemu odbioru surowców wtórnych uzyska się po 15 latach.

Makulatura - maksymalny stopień wykorzystania wynosi 42 %

makulatura

P_{r makulatura} = 0,42

P_{r makulatura 15} = P_m ⋅ P_{ma 15} = 0,42 × 29,475 = 12,38

P_{r makulatura 30} = P_m ⋅ P_{ma 30} = 0,42 × 33,937 = 14,254

szkło

P_{r szkło} = 0,51

P_{r szkło 15} = P_{r sz} ⋅ P_{sz 15} = 15,543 × 0,51 = 7,927

P_{r sz 30} = P_{r sz} ⋅ P_{sz 30} = 17,888 × 0,51 = 9,123

4) Parametry składowiska

1. składowisko odpadów jest projektowane na 5 lat.

2. Objętość odpadów prognozowana na 5 lat:

V=1317683 m³

z uwzględnieniem stopnia odzysku odpadów:

V=13176832 - 8,59 % - 4,53 % - 2,27 % - 4,5 % = 1073255 m³

3. projektowana objętość składowiska:

V_s > 1073255 m³

4. wymiary składowiska

Składowisko ma głębokość 1 m i piętrzy się w górę na 20 m (będzie ewentualnie niższe od linii drzew). Z lotu ptaka składowisko ma kształt kwadratu, a długości boku 240 m.

5. Objętość zaprojektowanego obiektu:

V = 1113000 m³ > 1073255 m³

6. Powierzchnia składowiska

P = 240 × 240 = 57600 m² = 5,76 ha

1

11

---