OBLICZENIE STANU AKTUALNEGO ROK 2002
Kompostownia dwustopniowa.
Dane wyjściowe do projektu:
Liczba ludności Torunia: 190400 [M]
Udział frakcji organicznej w odpadach komunalnych 41,80 %
Gęstość nasypowa odpadów komunalnych ξdop =160,6 [kg/m3]
Udział frakcji organicznej w odpadach przemysłowych 19,40 %
Jednostkowy wskaźnik nagromadzenia odpadów Vj: 1,75 [m3/Ma]
Ilość odpadów przemysłowych Qprzem= 770310 [m3/a]
Ilość osadów ściekowych Qść= 35407,8 [m3/a]
Współczynnik nierównomierności k1= 1,3
Średnia gęstość nasypowa substancji balastowych ξn =0,6 [Mg/m3]
Wskaźnik efektywności segregacji odpadów komunalnych Ek = 20 %
Wskaźnik efektywności segregacji odpadów przemysłowych Ep = 80 %
Łączna ilość odpadów przeznaczonych do kompostowania.
Do kompostowania będą kierowane odpady z następujących źródeł:
strumienia odpadów komunalnych
strumienia odpadów przemysłowych
osady ściekowe z oczyszczalni
ODPADY KOMUNALNE
Ilość odpadów komunalnych :
Qkom = LM * Vj [m3/a]
gdzie: LM - liczba mieszkańców [M]
Vj - jednostkowy objętościowy wskaźnik nagromadzenia odpadów [m3/Ma]
Qkom = 190400*1,75=333200 [m3/a]
Udział frakcji biodegradowalnej w odpadach komunalnych :
Qbio(kom) = Qkom *Qr [m3/a]
gdzie : Qr - procentowa ilość substancji biodegradowalnych w odpadach komunalnych
Qbio(kom) = 333200*41,80=139277,6 [m3/a]
Ilość frakcji biodegradowalnej pochodzenia komunalnego trafiająca do kompostowni przy założeniu efektywności wskaźnika segregacji na poziomie E = 20 %.
Qbio(kom)* = Qbio(kom) * 20%
Qbio(kom)* =139277,6*20%=27855,52 [m3/a]
ODPADY PRZEMYSŁOWE
|
Zakłady przemysłowe funkcjonujące na terenie miasta to:
POLIFARB Sp. z o.o.
Prostyr S.C. Producent Styropianu
BioGaz - Inwestor Sp. z o. o.
Toruńska Spółdzielnia Mleczarska
Wytwórnia Napojów
Polskie Górnictow Naftowe I Gazownictwo S.A. Oddział Geofizyka w Toruniu
Lacpol Sp z o.o. Zakład produkcji serów topionych
NADWIŚLANKA Fabryka Cukiernicza
Torseed Przedsiębiorstwo Nasiennictwa Ogrodniczego i Szkółkarstwa
Cukrownie Toruńskie S.A.
Chem-Gosp S.C. Producent Płynu do naczyń
Metron - Investment Sp. z o.o.
DELFIA S.A. Producent opakowań
ELANA S.A.
Ryza Zakład Produkcji Papieru
ANMAR P.P.H.U.
Z zakładów przemysłowych trafia na składowisko:
Qprzem = 770310 [m3/a]
Zakładamy, że w ogólnej masie odpadów przemysłowych odpady przeznaczone do kompostowania stanowią 19,40%.
Qbio(przem)* = Q(przem) * Vj [m3/a]
Qbio(przem)* = 770310*19,40%=149440,14 [m3/a]
Ilość frakcji biodegradowalnej kierowanej do kompostowania przy założeniu wskaźnika
efektywności segregacji na poziomie E = 80%
Qbio(przem)** = Qbio(przem)* * 80%
Qbio(przem)** = 149440,14 *80%=119552,11 [m3/a]
OSADY Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW
W oczyszczalni ścieków komunalnych rocznie powstaje Qs =35407,8[m3/a].
Dobowa produkcja kompostu.
Qd = Qbioc/250 * k1 [m3/d]
gdzie:
Qbioc - roczna ilość odpadów [m3/a]
250 - liczba dni pracy kompostowni przy 5- dniowym tygodniu pracy
k1 - współczynnik nierównomierności 1,3
Qbioc = Qbio(kom)* + Qbio(przem)** + Qos [m3/d]
gdzie: Qbio(kom) - ilość odpadów komunalnych przeznaczonych do kompostowania
Qbio(przem) - - ilość odpadów przemysłowych przeznaczonych do kompostowania
Qos - ilość osadów ściekowych
Qd = (27855,52 /250 + 119552,11 /250 + 35407,8/250 ) * 1,3 = 950,64 [m3/d]
Dobowa przepustowość zasobni.
Do zasobni będą wprowadzane odpady komunalne i przemysłowe.
Czas przetrzymywania odpadów w zasobni ok. 7 dni , objętość zasobni Vz:
Qos = Qos/250*k1 = 35407,8/250*1,3=184,12[ m3/d]
Vz = ( Qd - Qos) * 7 [m3]
Vz = ( 950,64-184,12) * 7= 5365,64 [m3]
Zakładamy współczynnik rezerwy 1,5:
Vz = 1,5 * 5365,64 = 8048,46 [m3]
Przepustowość rozdrabniarki.
Przepustowość rozdrabniarki Rv jest równa:
Rv = Qd - Qos [ m3/d]
Rv = 950,64 -184,12=766,52 [ m3/d]
Rozdrabniarka pracuje w cyklu 8 godzinnym :
Rv =766,52 / 8 =95,82 [m3/h]
Czas dojrzewania kompostu na placu pryzm.
Zarówno dla kompostowni typu MUT- Herhof i MUT - Dano przyjęto czas dojrzewania na placu pryzm 3 miesiące. Zatem obliczenia powierzchni placu pryzm będą identyczne w obu przypadkach. Czas dojrzewania w pryzmach tp = 90 dni.
Wymiary pryzm.
Pryzmy napowietrzane są przez przerzucanie w celu uzyskania optymalnych warunków
napowietrzania założono:
wysokość pryzm: h= 1,5 [m]
szerokość dolnej podstawy pryzmy: a= 6 [m]
szerokość górnej podstawy pryzmy: b= 2 [m]
Sumaryczna długość pryzm.
W pierwszym stopniu kompostowania (komora statyczna lub dynamiczna) nastąpi w praktyce
redukcja objętości frakcji organicznej do 1/3 objętości wyjściowej. W związku z tym w drugim
stopniu kompostowania objętość kompostu przerzuconego do dojrzewania na placu pryzm
wyniesie 33% objętości właściwej.
Zatem: Gp = Qd * 33% [m3/d]
gdzie: Gp - dobowa ilość substancji kompostowanej po komorze [m3/d]
Gp = 950,64*33% =313,71 [m3/d]
Sumaryczna długość pryzm:
∑L = 2Gp* tp/(a+b)*h [m]
gdzie: tp - czas leżakowania kompostu w pryzmach 90 dni
h - wysokość pryzmy 1,5 [m]
a - szerokość dolnej podstawy pryzmy 6 [m]
b - szerokość górnej podstawy pryzmy 2[m]
∑L = 2*313,71*90/(6+2)*1,5 = 4705,65 [m]
Zakładając długość jednej pryzmy 100[m] ich ilość to 47 sztuk. .
Powierzchnia placu pryzm.
A = K * Lp *a *L [m]
gdzie: A - powierzchnia placu pryzmy [m2]
Lp - długość jednej pryzmy [m]
L - ilość pryzm [m]
K - współczynnik zwiększający powierzchnię placu pryzm ( uwzględnia
powierzchnię dróg i powierzchnie technologiczne do przerzucania pryzm)
dla dużych kompostowni powyżej 80 tys. mieszkańców K = 3,0
A =3,0*100*6*47=84600 [m2]
Składowisko substancji balastowych.
1.10.1. Ilość wysegregowanego balastu przed komorą statyczną(dynamiczną) z odpadami
komunalnymi.
Na obecnym etapie selektywna zbiórka nie daje w pełni zadawalających rezultatów. W
kompoście znajduje się pewna ilość odpadów nieorganicznych( szkło, metale), bądź organicznych niebiodegradowalnych (tworzywa) . W związku z tym w początkowym etapie wdrażanie selektywnej zbiórki balast w odpadach organicznych ( komunalne i przemysłowe) wysortowanych przed procesem stanowić będzie 20% objętości.
Gb1 = ( Qd - Qos) * 20% [m3/d]
gdzie: Gb1 - ilość balastu wysegregowanego przed komorą [m3/d]
Gb1 = ( 950,64-184,12) * 20% = 153,3 [m3/d]
W przeliczeniu na masę, gdy średnia gęstość substancji balastowych ξn = 0,6 [Mg/m3]
Gb1 = Gb1 * ξn [Mg/m3]
Gb1 = 153,3 * 0,6=91,98 [Mg/m3]
1.10.2. Ilość wysegregowanego balastu po komorze statycznej( dynamicznej) z odpadami komunalnymi.
Balast procesowy w postaci frakcji nie ulegającej rozłożeniu w procesie kompostowania (kości, skóra) stanowi dodatkowe obciążenie. Będzie on oddzielony na etapie uszlachetniania kompostu wyniesie on 15% objętości ilości kompostu otrzymanego:
Gb2 = Gp * 15%
gdzie: Gb2 - ilość balastu po komorze [m3/d]
Gp - dobowa ilość substancji kompostowej po komorze [m3/d]
Gb2 = 313,71 * 15% =47,06 [m3/d]
W przeliczeniu na masę, gdy ξn = 0,6 [Mg/m3]
Gb2 = Gb2 * ξn [Mg/m3]
Gb2 = 47,06 * 0,6=28,24 [Mg/m3]
1.10.3.Sumaryczna ilość balastu.
Ustawa o odpadach zobowiązuje do minimalizacji odpadów kierowanych na składowisko i wdrażania zintegrowanego systemu gospodarki odpadami należy zatem oczekiwać, że balast z zakładów przemysłowych nie obciąży kompostowni.
Gb = Gb1 + Gb2
Gb =91,98+28,24=120,22 [Mg/d]
1.10.4. Objętość substancji balastowej.
Vsb = Gb/ξn * tg [m3]
gdzie : Vsb - objętość substancji balastowych [m3]
tg - okres składowania substancji balastowych na terenie kompostowni [d]
Ze względów na małą odległość do składowiska przyjmuje się tg = 1d (balast na bieżąco usuwany na składowisko). Wartość tg zależy od ilości substancji balastowych wydzielonych w urządzeniach kompostowni, od rodzaju taboru wywożącego odpady na składowisko oraz od odległości składowiska do kompostowni.
Vsb = 120,22/0,6=200,13 [m3]
1.10.5. Powierzchnia placu składowiska substancji balastowej.
Czas przetrzymywania balastu na składowisku 1[d].
Balast będzie składowany w formie stożka.
Zakładana wysokość stożka hs = 3 [m].
Vs = 1/3 * π * r2 * hs
Vs = 200,13 [m3]
Zakładamy współczynnik bezpieczeństwa( drogi technologiczne i zapas powierzchni) równy 2, wówczas powierzchnia placu jest równa:
2πr2 = 400,26
r = 7,98 [m]
Balast będzie składowany na placu w kształcie stożka o promieniu 8 [m].
Niezbędne środki transportowe.
Przyjmujemy objętość śmieciarki Typ śmieciarki SM-12.
Dane techniczne pojazdu:
max masa pojazdu załadowanego 16000 [kg]
pojemność skrzyni ładunkowej V = 18,5 [m3]
objętość balastu
n = Vsb/V
n= 200,13/18,5= 10,82
Przyjęto 11 kursów śmieciarki.
1.12. Obliczenie liczby komór.
1.12.1 Liczba komór statycznych (wariant I)
- Ilość odpadów kierowanych do kompostowni w ciągu doby (bez balastu) Qbio
Qbio = Qd - Qb1 [m3/d]
gdzie:
Qd - dobowa liczba odpadów [m3/d]
Qb1 - liczba balastu wysegregowanego przed komora [m3/d]
Qbio =950,64-153,3=797,34 [m3/d]
- czas przetrzymania odpadów w komorze 7 dni
- wymiary komory:
długość: a= 10[m]
szerokość komory: b= 5[m]
wysokość: h= 4[m]
- całkowita objętość jednej komory :
V = Pp * h
V= 10 * 5 * 4 = 200 [m3]
Przyjęto stopień zapełnienia komory równy 0,8 całkowitej objętości
Vrob = V * 80%
Vrob= 200 * 80% = 160 [m3]
- ilość odpadów „bio” dla 7 dni
Qbio7=797,34*7=5581,38 [m3/tydz]
- obliczenie liczby komór MUT- HERHOF
nHer = Qbio7/ Vrob
nHer = 5581,38/160=34,88
Przyjęto 35 komór + 1 rezerwową.
Liczba komór dynamicznych ( wariant II).
- parametry komory dynamicznej
średnica: d= 3,64 [m]
długość: l= 36,0[m]
V= π*r2*l = 3,14*3,31*36=374,43[m3]
- objętość robocza komory stanowi 80% objętości rzeczywistej
Vrob= V* 80%
Vrob = 374,43*80%=299,55[m3]
- czas przebywania odpadów w komorze tb = 3 [dni]
- ilość odpadów „bio” w ciągu 3 [dni]
Qbio3 = (Qd-Gb1) * 3 [m3/d]
gdzie: Qd - dobowa ilość odpadów [m3/d]
Gb1 - ilość balastu wysegregowanego przed komorą
Qbio3 = ( 950,64 - 153,3 ) * 3= 2392,02 [m3/d]
- liczba biostabilizatorów
n biost = Qbio3/ Vrob
n biost = 2392,02/299,55=7,89
Przyjęto 8 biostebilizatorów + 1 rezerwowy.
OBLICZENIA STANU PERSPEKTYWICZNEGO DLA ROKU 2022
2. Dane wyjściowe do projektu.
Liczba mieszkańców Torunia 209440[ M].
Udział frakcji organicznej w odpadach komunalnych 31,80 %
Udział frakcji organicznej w odpadach przemysłowych 32,40 %
Jednostkowy wskaźnik nagromadzenia odpadów Vj: 2,75 [m3/Ma]
Ilość odpadów przemysłowych Qprzem=847341 [m3/a]
Ilość osadów ściekowych Qść=38948,58 [m3/a]
Współczynnik nierównomierności k1= 1,3
Średnia gęstość nasypowa substancji balastowych ξn =0,6 [Mg/m3]
Gęstość nasypowa odpadów komunalnych 112,4[kg/m3]
Wskaźnik efektywności segregacji odpadów komunalnych Ek = 40 %
Wskaźnik efektywności segregacji odpadów przemysłowych Ep = 90 %
2.1. Łączna ilość odpadów przeznaczona do kompostowania.
ODPADY KOMUNALNE
Ilość odpadów komunalnych:
Qkom = LM *Vj [m3/a]
Qkom = 209440*2,75=575960 [m3/a]
Udział frakcji biodegradowalnej w odpadach komunalnych:
Qbio(kom) = Qkom * Qr [m3/a]
Qbio(kom) = 575960*31,80=183155,28 [m3/a]
Ilość frakcji biodegradowalnej pochodzenia komunalnego trafiająca do kompostowni przy założeniu wskaźnika efektywności segregacji na poziomie E = 40%
Qbio(kom)* = Qbio(kom) * E
Qbio(kom)* = 183155,28 *40%=73262,11 [m3/a]
ODPADY PRZEMYSŁOWE
Z zakładów przemysłowych trafi na wysypisko Qprzem = 235208,6 [m3/a]. Zakładamy, że w górnej masie odpadów przemysłowych odpowiednio przeznaczone do kompostowania stanowią 32,4%.
Qbio(przem) = Qprzem *Vj [m3/a]
Qbio(przem) = 847341*32,4%=274538,48 [m3/a]
Ilość frakcji biodegradowalnej trafiającej do kompostowni przy założeniu wskaźnika segregacji na poziomie E = 90%:
Qbio(przem)* = Qbio(przem) * 90%
Qbio(przem)* = 274538,48*90%=247084,63 [m3/a]
OSADY Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW
Qos = 38948,58 [m3/a]
2.2. Dobowa produkcja kompostu.
Qd = Qbioc/250 * k [m3/d]
Qbioc = Qbio(kom)* + Qbio(przem)* + Qos
Qd = (73262,11 /250 + 247084,63 /250 + 38948,58 /250 ) * 1,3= 1868,33 [m3/d]
2.3. Dobowa przepustowość zasobni.
Czas przetrzymywania odpadów w zasobni ok. 7 dni, stąd objętość zasobni Vz:
Qdos=Qos/250*k1 =38948,58 /250*1,3=202,53 [m3/d]
Vz = (Qd - Qos ) * 7
Vz = (1868,33-202,53)*7=11660,6 [m3]
Założony współczynnik rezerwy ma wartość 1,5.
Vz = 1,5*11660,6=17490,9 [m3]
2.4. Przepustowość rozdrabniarki.
Przepustowość rozdrabniarki Rv jest równa:
Rv= Qd-Qdos [m3/d]
Rv = 1868,33-202,53=1665,8 [m3/d]
Rozdrabniarka pracuje w cyklu 8 godzinnym
Rv=1665,8/8=208,23 [m3/h]
2.5. Czas dojrzewania kompostu na placu pryzm.
Zarówno dla kompostowni typu MUT - HERHOF i MUT - DANO przyjęto czas dojrzewania kompostu na placu pryzm 3 miesiące. Czas dojrzewania kompostu w pryzmach tp = 90 dni.
2.6. Wymiary pryzm.
Założono odpowiednio:
wysokość pryzm: h= 1,5 [m]
szerokość dolnej podstawy pryzmy: a= 6 [m]
szerokość górnej podstawy pryzmy: b= 2 [m]
2.7. Sumaryczna długość pryzm.
W pierwszym stopniu kompostowania (komora statyczna lub dynamiczna) nastąpi w praktyce
redukcja objętości frakcji organicznej do 1/3 objętości wyjściowej. W związku z tym w drugim
stopniu kompostowania objętość kompostu przerzuconego do dojrzewania na placu pryzm
wyniesie 33% objętości właściwej.
Zatem:
Gp = Qd *33% [m3/d]
gdzie: Gp - dobowa ilość substancji kompostowanej po komorze [m3/d]
Gp = 1868,33 * 33% = 616,55 [m3/d]
Sumaryczna długość pryzm:
∑L = 2Gp* tp/(a+b)*h [m] = 2*616,55*90/12=9248,25 [m]
Zakładając, że długość pryzm będzie wynosić 100 [m] , ich ilość wyniesie 93 szt.
2.8. Powierzchnia placu pryzm.
A = K * Lp *a *L [m]
gdzie: A - powierzchnia placu pryzmy [m2]
Lp - długość jednej pryzmy [m]
L - ilość pryzm [szt]
K - współczynnik zwiększający powierzchnię placu pryzm ( uwzględnia
powierzchnię dróg i powierzchnie technologiczne do przerzucania pryzm) dla dużych kompostowni powyżej 80 tys. mieszkańców =2,5-3,0
K = 3,0
A = 3*100*93*6=167400 [m2]
2.9. Składowisko substancji balastowych.
2.9.1. Ilość wysegregowanego balastu przed komorą statyczną( dynamiczną) z odpadów komunalnych.
Dla roku 2022 należy spodziewać się wyższego uświadomienia społeczeństwa i większego zdyscyplinowania w segregacji odpadów . Balast na etapie selektywnej zbiórki odpadów stanowić będzie 15% objętości.
Gb1 = ( Qd - Qos) * 15%
gdzie: Gb1 - ilość balastu wysegregowanego przed komorą [m3/d]
Gb1 = (1868,33-202,53)*15%=249,81 [m3/d]
W przeliczeniu na masę, gdy ξn = 0,6 [Mg/m3]
Gb1 = Gb1 * ξn = 249,81*0,6=149,92 [Mg/d]
2.9.2. Ilość wysegregowanego balastu po komorze statycznej ( dynamicznej ) z odpadów komunalnych.
Balast procesowy w postaci frakcji nie ulegającej rozłożeniu w procesie kompostowania będzie oddzielony na etapie ostatecznego rozsortowania kompostu, wyniesie on 10% objętości ilości kompostu otrzymanego:
Gb2 = Gp * 10%
gdzie: Gb2 - ilość balastu po komorze [m3/d]
Gp - dobowa ilość substancji kompostowej po komorze [m3/d]
Gb2 = 616,55 * 10% =61,66[m3/d]
W przeliczeniu na masę, gdy ξn = 0,6 [Mg/m3]
Gb2 = Gb2 * ξn
Gb2 = 616,55*0,6=37,0 [Mg/m3]
2.9.3. Sumaryczna ilość balastu.
Gb = Gb1 + Gb2 [Mg/d]
Gb = 149,92+37,0=186,92 [Mg/d]
2.9.4. Objętość substancji balastowych.
Vsb = Gb/ξn * tg [m3]
gdzie : Vsb - objętość substancji balastowych [m3]
tg - okres składowania substancji balastowych na terenie kompostowni [d]
Vsb = 186,92/0,6=311,53 [m3]
2.9.5. Powierzchnia placu składowania substancji balastowych.
Czas przetrzymywania balastu na składowisku 1[d].
Balast będzie składowany w formie stożka.
Zakładana wysokość stożka hs = 3 [m].
Vs = 1/3 * π * r2 * hs
π * r2* 3 *1/3 = 311,53 [m2]
Zakładamy współczynnik bezpieczeństwa = 2 , wówczas powierzchnia placu równa się:
2 π * r2 = 623,06
r = 9,96 [m]
Balast będzie składowany na placu o promieniu 10 [m].
2.10. Niezbędne środki transportu.
Przyjmujemy objętość śmieciarki Typ śmieciarki SM-12.
Dane techniczne pojazdu:
max masa pojazdu załadowanego 16000 [kg]
pojemność skrzyni ładunkowej V = 18,5 [m3]
objętość balastu Vsb = 311,53[m3]
n = Vsb/V = 311,53/18,5=16,84
Przyjęto 17 kursów śmieciarki.
2.11. Obliczanie liczby komór.
2.11.1. Liczba komór statycznych (wariant I)
- Ilość odpadów kierowanych do kompostowni w ciągu doby (bez balastu) Qbio
Qbio = Qd - Qb1 [m3/d]
gdzie:
Qd - dobowa liczba odpadów [m3/d]
Qb1 - liczba balastu wysegregowanego przed komora [m3/d]
Qbio = 1868,33-10249,87=1618,46 [m3/d]
- czas przetrzymania odpadów w komorze 7 dni
- wymiary komory:
długość: a= 10[m]
szerokość komory: b= 5[m]
wysokość: h= 4[m]
Przyjęto stopień zapełnienia komory równy 0,8 całkowitej objętości:
- całkowita objętość jednej komory :
V = Pp * h
V= 10 * 5 * 4 = 200 [m3]
Vrob = V * 80%
Vrob= 200 * 80% = 160 [m3]
- ilość odpadów „bio” dla 7 dni
Qbio7= 1618,48*7=11329,22 [m3/tydz]
- obliczenie liczby komór MUT - HERHOF
nHer = Qbio7/ Vrob
nHer = 11329,22/160=70,81
Przyjmujemy 71 komory + 1 rezerwowa.
2.11.2. Liczba komór dynamicznych (wariant II)
- parametry komory dynamicznej
średnica: d= 3,64 [m]
długość: l= 36,0[m]
- objętość komory dynamicznej :
Vd = πr2*L= 3,14*3,31*36=374,43[m3]
- objętość robocza komory stanowi 80%
Vrob= V * 80%
Vrob = 374,43*80% =299,55 [m3]
- czas przebywania odpadów w komorze tb = 3 [dni]
- ilość odpadów „bio” w ciągu 3 [dni]
Qbio3 = (Qd-Gb1) * 3 [m3/d]
gdzie: Qd - dobowa ilość odpadów [m3/d]
Gb1 - ilość balastu wysegregowanego przed komorą
Qbio3 = (1868,33-149,92)*3=5155,23 [m3/d]
- liczba biostabilizatorów
n biost = Qbio3/ Vrob
n biost = 5155,23/299,55=17,21
Przyjęto 18 biostabilizatorów + 1 rezerwowy.
b
h
L
a
b
h
L
a
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
latosinska pryzma Iza22222
Latosinska Formy demokracji bezposredniej
Latosinska
Latosinska
latosinska tabela Iza
Latosinska Formy demokracji bezposredniej Włochy
latosinka2 tabla pryzm Iza
więcej podobnych podstron