Спосіб рекультивації відпрацьованого кар’єру

Спосіб рекультивації відпрацьованого кар'єру, який включає сортування та подрібнення твердих побутових відходів (ТПВ), їх поярусну закладку у відпрацьований кар'єр, пересипання ярусів шаром інертного матеріалу, формування системи газовідведення шляхом буріння газовідвідних свердловин та/або побудовою приповерхневого горизонтального перфорованого газовідвідного колектора, а також формування системи газогідроізоляції на поверхні заповненого відходами кар'єру та покриття відходів утрамбованим шаром глини, поверх якої укладають родючий шар ґрунту для озеленення, який відрізняється тим, що перед закладкою кар'єру подрібнені відходи пресують у тюки, а простір, утворений між бортами кар'єру та тюками, закладають відсортованими твердими відходами, які ущільнюють, та в яких бурять свердловини, при цьому свердловини закладають перфорованими трубами та дорощують їх у міру відсипання відходів, через які періодично подають цементуючий розчин. UA (21) 20031212170 (22) 23.12.2003 (24) 15.03.2007 (46) 15.03.2007, Бюл. № 3, 2007 р. (72) Гвоздевич Олег Васильович, Павлюк Мирослав Іванович, Стефаник Юрій Васильович, Шведенко Галина Вікторівна (73) ІНСТИТУТ ГЕОЛОГІЇ І ГЕОХІМІЇ ГОРЮЧИХ КОПАЛИН НАН УКРАЇНИ ТА Н АЦІОН АЛЬНОЇ АКЦІОНЕРНОЇ КОМП АНІЇ "Н АФТОГ АЗ УКРАЇНИ", ПРИВАТНЕ ПІДПРИЄМСТВО "ЕКОТЕХ" (56) UA 40808, 15.08.2001 US 5026208 , 25.06.1991 US 3583164, 08.06.1971 DE 3031525, 18.03.1982 Patent Abstracts of Japan: JP 2002126714, 08.05.2002 Patent Abstracts of Japan: JP 06228947, 16.08.1994 US 2002/0107428, 08.08.2002 Korean Patent Abstracts: KR 1020030003190, 09.01.2003 C2 2 (19) 1 3 70030 4 верхні заповненого відходами кар'єру, наприклад, підвищується ефективність експлуатації кар'єру; шляхом бурінням газовідвідних свердловин та/або - буріння свердловини в простір, утворений побудовою приповерхневого горизонтального між бортами кар'єру та тюками, та періодична поперфорованого газовідвідного колектора; дача через свердловини цементуючого розчину - формування системи газогідроізоляції на подозволяє створити по периметру полігону ТПВ, що верхні заповненого відходами кар'єру, наприклад, формується, своєрідне цементне кільце, яке запошляхом покриття відходів утрамбованим шаром бігає проникненню всередину кар'єру атмосферглини, поверх якої укладають родючий шар ґрунту них опадів та підвищує стійкість тюків. Пропоновадля озеленення. на дія особливо є важливою для камінних Використання даного відомого способу при ревідпрацьованих кар'єрів, яким властиві нерівні бокультивації відпрацьованих кар'єрів є більш ефекрти з уступами; тивним, проте недоліком даного способу є недо- дорощування свердловин в міру відсипки статня закладка кар'єру твердими побутовими ТПВ перфорованими трубами дозволяє проводити відходами, а також висока пружність насипного даний процес на всій стадії складування ТПВ. масиву, що утр уднює проведення будівельноТаким чином, пропоновані ознаки нового спотранспортних робіт при пошаровому складуванню собу та послідовність їх здійснення є суттєвими відходів, бурінні технологічних свердловин та при для його реалізації, достатніми для досягнення подальшому виконанні приповерхневих рекультитехнічного результату, а також забезпечують техваційних робіт. нічну перевагу пропонованого способу перед проВ основу винаходу поставлено задачу підвитотипом, тобто направлені на підвищення ефектищити ефективність експлуатації та рекультивації вності рекультивації кар’єру. Отже, ознаки нового відпрацьованого кар'єру за рахунок підвищення способу, що заявляються і відрізняють його від його наповненості та покращення умов експлупрототипу, надаючи способу нових властивостей, атації. є суттєвими для використання способу та достатПоставлена задача вирішується тим, що у німи для досягнення технічного результату, який способі рекультивації вивільненого кар'єру (котлозабезпечує винахід, отже відповідають критерію вана), при якому проводять сортування та подріб"суттєві відзнаки". нення твердих побутови х відходів, їх поярусну Техніко-економічними та екологічними перевазакладку у відпрацьований кар'єр, пересипання гами пропонованого способу є і те, що при впроярусів інертним матеріалом, формування системи вадженні способу покращують ефективність ексгазовідведення шляхом буріння газовідвідних свеплуатації та рекультивації відпрацьованого кар'єру рдловин і побудовою приповерхневого горизонтаза рахунок підвищення його наповненості та умов льного перфорованого газовідвідного колектора, а експлуатації. В результаті збільшують термін екстакож формування системи газогідроізоляції на плуатації відпрацьованого кар'єру, а отже економповерхні заповненого відходами кар’єру та покрилять кошти на складування ТПВ. За рахунок превання відходів утрамбованим шаром глини, поверх сування відходів та пропонованого їх складування якої укладають родючий шар ґрунту для озелеу відпрацьованому кар'єрі значно зменшують шкінення, згідно з винаходом, перед закладкою кар'єдливий вплив ТПВ на довкілля, проводячи однору подрібнені відходи пресують у тюки, а простір, часно рекультивацію кар'єру. утворений між бортами кар'єру та тюками, заклаСпосіб пояснюється кресленнями: на Фіг.1 подають відсортованими твердими відходами, які казана схема реалізації способу рекультивації відущільнюють та в яких бурять свердловини, що в працьованого кар'єру, де зображено - сміттєпереміру відсипання відходів дорощують перфороваробна технологічна лінія із сортувальним 1, ними трубами, через які періодично подають цедробильним 2 та пресувальним 3 устаткуваннями, ментуючий розчин. кар'єр 4 (Фіг.1, 2) всередині якого заскладовані Причинно-наслідковий зв'язок полягає в тому, тюки 5, що пересипані шаром 6 з інертного матеріщо: алу. Простір, утворений між бортами 7 кар'єру 4 та - пресування відсортованих подрібнених ТПВ у тюками 5, закладений відсортованими подрібнетюки (перед закладкою їх у відпрацьований кар'єр) ними твердими відходами 8, та в який по периметв 3-4 рази зменшує їх об'єм, збільшує твердість ру кар'єру 4 пробурена сітка свердловин. Свердскладованого масиву, а також зменшує вологопловини виконані як похилими, так і вертикальними роникність та здатність до утворення у тюках хвота обсаджені перфорованими трубами 9, 10 відпороботворних бактерій. Отже, така операція з відвідно, а до їх гирла підключено помпу (на фіг. не ходами здешевлює та покращує процес показано) для подачі цементуючого розчину. На складування ТПВ. При цьому мінімізується також поверхні заповненого відходами кар'єру 4 сфорутворення звалищного газу (метану СН 4 та двоокмовано системи газогідроізоляції: утрамбований сиду СО2), який шкідливо впливає на навколишнє шар глини 11, поверх якої насипаний родючий шар середовище, створюючи "парниковий ефект". В ґрунту 12 для озеленення. результаті зменшуються витрати на облаштування Спосіб реалізують наступним чином дегазаційної системи масиву; Приклад 1 - закладка простору, що утворюється між борНа сміттєпереробній технологічній лінії із сортами кар'єру і тюками, відсортованими твердими тувальним 1, дробильним 2 та пресувальним 3 відходами та їх ущільнення запобігає проникненню устаткуваннями проводять попередню обробку всередину кар'єру атмосферних опадів та підвиТПВ та виготовляють спресовані тюки 5 розміром щує стійкість тюків при їх складуванні, особливо із 2м´1,2м´0,8м, які автотранспортом доставляють збільшенням висоти складування. В результаті всередину відпрацьованого кар'єру 4 для складу 5 70030 6 вання. Після закладки завчасно підготовленого колектор (на Фіг. не показано) для збору та відводна кар'єру 4 та після досягнення висоти складуду шкідливого звалищного газу. Завершують рекультивацію кар'єру 4 шляхом вання ТПВ приблизно 2,4м (0,8м´3=2,4м) в міжтюформування на поверхні твердих побутови х відхоковий простір закладають подрібнені ТПВ, ущільдів системи газогідроізоляції, при цьому на колекнюючи їх. Потім на верхній ярус відходів тор для газу, який перекривають шаром гравію, пересипають шар 6 з інертного матеріалу, напринасипають та трамбують шар глини 11, поверх клад, з відсортованого та подрібненого будівельного сміття. При цьому подрібненими твердими якої кладуть родючий шар ґрунту 12 для озеленення. відходами 8 закладають та ущільнюють також Таким чином, згідно з пропонованим способом простір, утворений по периметру кар'єру 4 між підвищується ефективність експлуатації та рекуйого бортами 7 та тюками 5. Одночасно на цьому льтивації відпрацьованого кар'єру за рахунок його етапі робіт в простір 8 встановлюють в залежності від крутизни бортів 7 ряд перфорованих похилих 9 наповненості та покращення умов експлуатації, а також мінімізується утворення "парникового" звата/або вертикальних 10 труб, через гирло яких при лищного газу. допомозі помпи високого тиску в шар відходів 8 Джерела інформації: подають цементуючий розчин, створюючи в цьому 1 Деклараційний патент України №25223А, місці своєрідне цементне кільце, яке запобігає проникненню всередину кар'єру атмосферних МПК7 Ε21F15/08. Спосіб закладки виробленого простору//Опубл.30.10.1998р , Бюл. Пром. власн.опадів та підвищує стійкість заскладованих тюків №6, II част. 5. При подальшій закладці в кар'єр 4 тюків 5 опи2. Деклараційний патент України №25224 А, сані операції повторюють, дорощуючи при цьому МПК7 Ε21F15/08. Спосіб підготовки і доставки брисвердловини перфорованими трубами 9, 10, що дозволяє проводити процес укріплення бортів 7 з кетованого закладального матеріалу // Опубл.30.10.1998р., Бюл. Пром. власн - №6, II тюками 5 протягом всіє стадії складування ТПВ. част. При складуванні ТПВ у кар'єр 4 при необхідно3. Заявка на винахід України №95104662, сті проводять дегазацію за складованого масиву, МПК6 Е21С41/00. Спосіб рекультивації кар'єрів та для чого приблизно після 7-10 років складування (термін, за який може утворитися звалищний газ з пристрій для його виконання // Заявка від 24.10.95. Опубл. Бюл. Пром. власн.- №3, І част. неякісно відсортованих спресованих невологих 4. Деклараційний патент України №40808 А, органічних відходів) в масив відходів бурять дегаМПК 7 6 В09В1/00, В09В3/00. Спосіб сумісної рекузаційні свердловини (на фіг. не показано) для відльтивації сміттєзвалища та ставкового гудрононаводу газу на утилізацію. Таку дегазацію масиву ТПВ передбачають також на прикінцевій стадії копичувача //Оп убл. 15.04.2002р., Бюл. Пром. власн.- №4. – Найближчий аналог. складування тюків 5 ТПВ, укладаючи на верхній їх ярус горизонтально розміщений перфорований Комп’ютерна в ерстка Т.Чепелев а Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601