ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2021-5-4-9ekip-1785Research ArticleИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯENGINEERING SOLUTIONSИсследование и оценка состава биогаза на полигоне тко и рекомендации по его использованиюResearch and Assessment of Biogas Composition at the TKO Running and Recommendations for Its UseЖажковВ.В.ZhazhkovV.V.

ассистент

Assistant

podpiska@kalvis.ruЧусовА.Н.ChusovA.N.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruПолитаеваН.А.PolitaevaN.A.

д-р техн. наук, профессор

Dr. Sci. (Eng.), Professor

podpiska@kalvis.ruСанкт-Петербургский политехнический университет Петра ВеликогоРоссияPeter the Great St. Petersburg Polytechnic UniversityRussian Federation20211205202125549Copyright © ООО "Калвис", 20212021ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/1785

Рассмотрены процессы эмиссии биогаза в атмосферный воздух при эксплуатации и после закрытия полигонов ТКО. Биогаз, в составе которого содержится метан, рассматривается не только как сильный парниковый газ, а также как ценный вид топлива, которое может использоваться в качестве энергоресурса. Для оценки биогазового потенциала на действующем полигоне были проведены натурные исследования, которые позволили определить интенсивность и состав газовых эмиссий. Отработаны методики и подобрано оборудование, необходимое для проведения экологического мониторинга на реальном действующем полигоне. С использованием газогеохимической съемки проведён экологический мониторинг эмиссии биогаза с полигона ТКО на 49 точках отбора проб. Получены карты распределения концентрации основных компонентов биогаза (метан, сероводород, углекислый газ, кислород) на глубине 50 см от поверхности тела полигона. Выбрана зона, рекомендуемая для бурения скважин выхода биогаза, и разработаны рекомендации по установке станции дегазации и использования биогаза в качестве источника электроэнергии

The article deals with the main problems, namely the emission of biogas into the atmospheric air, during operation and after the closure of MSW landfills. Biogas, which contains methane, is considered not only as a strong greenhouse gas, but also as a valuable fuel that can be used as an energy resource. To assess the biogas potential at the operating landfill, field studies were carried out, which made it possible to determine the intensity and composition of gas emissions. The main points of landfill gas sampling at the landfill have been selected. Methods have been worked out and the equipment necessary for environmental monitoring at a real operating landfill has been selected. Using gas-geochemical surveys, environmental monitoring of biogas emissions from the MSW landfill was carried out at 49 sampling points. Coordinates in the WGS84 coordinate system, maps of the concentration distribution of the main components of biogas (methane, hydrogen sulfide, carbon dioxide, oxygen) were obtained at a depth of 50 cm from the surface of the landfill body. A zone recommended for drilling biogas wells was selected and recommendations were developed for installing a degassing station and using biogas as a source of electricity

экологический мониторингэмиссиябиогазполигон твердых коммунальных отходовстанция дегазацииэнергетикаenvironmental monitoringemissionbiogassolid municipal waste landfilldegassing stationenergyReferencesВенцюлис Л.С., Чусов А.Н. Твердые коммунальные отходы — одна из основных экологических проблем России. СПб., Изд-во Политехн. ун-та, 2017.Венцюлис Л.С., Чусов А.Н. Твердые коммунальные отходы — одна из основных экологических проблем России. СПб., Изд-во Политехн. ун-та, 2017.Гарабаджиу А., Козлов Г., Галынкин В. Перспективы индустрии биотоплива в России. Энергетика и промышленность России. 2014. № 10. С. 15—18.Гарабаджиу А., Козлов Г., Галынкин В. Перспективы индустрии биотоплива в России. Энергетика и промышленность России. 2014. № 10. С. 15—18.Федоров Л.Г., Маякин А.С., Москвичев В.Ф. Теплоэлектростанция на альтернативном виде топлива (твердые бытовые отходы). Энергосбережение. 2002. № 2. С. 39—41.Федоров Л.Г., Маякин А.С., Москвичев В.Ф. Теплоэлектростанция на альтернативном виде топлива (твердые бытовые отходы). Энергосбережение. 2002. № 2. С. 39—41.Chusov A.N., Maslikov V.I., Molodtsov D.V., Zhazhkov V.V., Riabuokhin O.A. Assessment of zonal distribution of methane on MSW landfills in northern regions for its usage in local power engineering. Magazine of Civil Engineering. 2015. Vol. 58. Iss. 6. P. 44—55 .Chusov A.N., Maslikov V.I., Molodtsov D.V., Zhazhkov V.V., Riabuokhin O.A. Assessment of zonal distribution of methane on MSW landfills in northern regions for its usage in local power engineering. Magazine of Civil Engineering. 2015. Vol. 58. Iss. 6. P. 44—55 .Fedorov M.P., Maslikov V.I., Chusov A.N. Results of the MSW landfill biogas investigations in the north-west region of the Russian Federation. В кн. Sardinia 2013 14th International waste management and landfill symposium. 2013. С. 236.Fedorov M.P., Maslikov V.I., Chusov A.N. Results of the MSW landfill biogas investigations in the north-west region of the Russian Federation. В кн. Sardinia 2013 14th International waste management and landfill symposium. 2013. С. 236.Sohoo I., Ritzkowski M., Heerenklage J., Kuchta K. Biochemical methane potential assessment of municipal solid waste generated in Asian cities: A case study of Karachi, Pakistan. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2021. 135. Статья № 110175.Sohoo I., Ritzkowski M., Heerenklage J., Kuchta K. Biochemical methane potential assessment of municipal solid waste generated in Asian cities: A case study of Karachi, Pakistan. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2021. 135. Статья № 110175.Raga R., Cossu R., Heerenklage J., Pivato A., Ritzkowski M. Landfill aeration for emission control before and during landfill mining. Waste Management. 2015. Iss. 46. Р. 420—429.Raga R., Cossu R., Heerenklage J., Pivato A., Ritzkowski M. Landfill aeration for emission control before and during landfill mining. Waste Management. 2015. Iss. 46. Р. 420—429.Ritzkowski M., Stegmann R. Controlling greenhouse gas emissions through landfill in situ aeration. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2007. 1 (3). Р. 281—288.Ritzkowski M., Stegmann R. Controlling greenhouse gas emissions through landfill in situ aeration. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2007. 1 (3). Р. 281—288.Cossu R., Morello L., Raga R., Cerminara G. Biogas production enhancement using semi-aerobic pre-aeration in a hybrid bioreactor landfill. Waste Management. 2016. 55. Р. 83—92.Cossu R., Morello L., Raga R., Cerminara G. Biogas production enhancement using semi-aerobic pre-aeration in a hybrid bioreactor landfill. Waste Management. 2016. 55. Р. 83—92.Manjola Banjaa, Martin Jégardb, Vincenzo Motolac, Richard Sikkemad. Support for biogas in the EU electricity sector — A comparative analysis. Biomass and Bioenergy. 2019. 128. № 105313.Manjola Banjaa, Martin Jégardb, Vincenzo Motolac, Richard Sikkemad. Support for biogas in the EU electricity sector — A comparative analysis. Biomass and Bioenergy. 2019. 128. № 105313.Метан с полигонов ТБО: возможности сокращения выбросов, совершенствования сбора и утилизации. [Электронный ресурс]. URL: https://www.globalmethane.org/documents/landfill_fs_rus.pdf (дата обращения 15.06.2020).Метан с полигонов ТБО: возможности сокращения выбросов, совершенствования сбора и утилизации. [Электронный ресурс]. URL: https://www.globalmethane.org/documents/landfill_fs_rus.pdf (дата обращения 15.06.2020).Чусов А.Н., Масликов В.И., Молодцов Д.В., Жажков В.В., Рябухин О.А. Оценка зонального распределения метана на полигонах ТБО северных регионов для его использования местной энергетикой. Инженерностроительный журнал. 2015. № 6 (58). С. 44—55.Чусов А.Н., Масликов В.И., Молодцов Д.В., Жажков В.В., Рябухин О.А. Оценка зонального распределения метана на полигонах ТБО северных регионов для его использования местной энергетикой. Инженерностроительный журнал. 2015. № 6 (58). С. 44—55.Чусов А.Н., Масликов В.И., Молодцов Д.В. Исследования состава биогаза на полигоне твердых бытовых отходов. Безопасность в техносфере. 2013. Т. 2. № 6. С. 24—28.Чусов А.Н., Масликов В.И., Молодцов Д.В. Исследования состава биогаза на полигоне твердых бытовых отходов. Безопасность в техносфере. 2013. Т. 2. № 6. С. 24—28.Первый в России генерирующий полигон ТБО "Новый свет-ЭКО" подключён к электросетям. [Электронный ресурс]. URL: https://47news.ru/articles/90784/ (дата обращения 27.04.2021).Первый в России генерирующий полигон ТБО "Новый свет-ЭКО" подключён к электросетям. [Электронный ресурс]. URL: https://47news.ru/articles/90784/ (дата обращения 27.04.2021).Система дегазации на полигоне "Тимохово". [Электронный ресурс]. URL: http://inshatura.ru/novosti/zhkh/sistema-degazacii-na-poligone-timohovo (дата обращения 18.05.2020).Система дегазации на полигоне "Тимохово". [Электронный ресурс]. URL: http://inshatura.ru/novosti/zhkh/sistema-degazacii-na-poligone-timohovo (дата обращения 18.05.2020).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.