Добыча и рекультивация свалок (LFMR) — это процесс, в ходе которого извлекаются и перерабатываются твердые отходы , которые ранее были захоронены . [1] Целью процесса является сокращение количества массы свалки, инкапсулированной в закрытом полигоне, и/или временное удаление опасных материалов, чтобы можно было принять защитные меры до замены массы свалки. В процессе добычи извлекаются ценные перерабатываемые материалы, горючая фракция, почва и пространство свалки. Аэрация почвы свалки является вторичным преимуществом с точки зрения будущего использования свалки. [ необходима цитата ] Горючая фракция полезна для выработки электроэнергии. Общий вид процедуры добычи свалки представляет собой последовательность обрабатывающих машин, установленных в функциональной конвейерной системе. Принцип работы заключается в выемке, просеивании и сортировке материала свалки.
На полигоне Хирия , которым управляет региональное управление Дан, расположенном недалеко от города Тель-Авив , Израиль , концепция добычи полезных ископаемых была впервые реализована еще в 1953 году. [2]
Отходы содержат много ресурсов с высокой стоимостью, наиболее заметными из которых являются цветные металлы, такие как алюминиевые банки и металлолом . Концентрация алюминия на многих свалках выше, чем концентрация алюминия в бокситах , из которых этот металл получен. [3]
Добыча полезных ископаемых на свалках возможна также в странах, где нет земли для новых свалок. В этом случае место на свалке может быть восстановлено путем извлечения биоразлагаемых отходов и других веществ, а затем заполнено отходами, требующими утилизации.
Горнодобывающие строительные свалки являются самой простой формой добычи отходов. Строительные свалки в Соединенных Штатах содержат три основных компонента: древесину, металлолом и гипс или гипсокартон, а также минимальное количество других строительных материалов. Собранная древесина может использоваться в качестве топлива на угольных электростанциях, а металлолом перерабатываться. Европейские свалки, как правило, имеют больше кладки из снесенных кирпичей, плитки и бетона. [4]
Добыча на муниципальных свалках более сложная и должна основываться на ожидаемом содержании свалки. Старые свалки в Соединенных Штатах до 1994 года часто были закрыты и запечатаны, по сути, захоронив отходы, что может быть полезно для переработки отходов. Однако это также может создать более высокий риск для токсичных отходов и воздействия фильтрата , поскольку свалка не полностью переработала тушеные отходы. Добыча на свалках биореакторов и должным образом стабилизированных современных санитарных свалках дает свои собственные преимущества. Биоразлагаемые отходы легче просеиваются, оставляя небиоразлагаемые материалы легкодоступными. Качество этих материалов для целей переработки и повторного использования не так высоко, как изначально переработанные материалы, однако такие материалы, как алюминий и сталь, обычно исключаются из этого.
Добыча полезных ископаемых на полигонах наиболее полезна как метод рекультивации опасных полигонов. Полигоны, созданные до того, как технология облицовки полигонов была хорошо разработана, часто пропускают необработанный фильтрат в нижележащие водоносные горизонты. Это представляет как экологическую опасность , так и юридическую ответственность. В США Агентство по охране окружающей среды требует, чтобы закрытые полигоны контролировались в течение как минимум 30 лет после прекращения размещения отходов. Добыча полезных ископаемых на полигоне для укладки безопасной облицовки является последним, но иногда необходимым средством.
Частями процесса добычи являются различные горнодобывающие машины. В зависимости от сложности процесса может использоваться большее или меньшее количество машин. Машины легко перевозятся на грузовиках с места на место, устанавливаются на прицепах.
Экскаватор или фронтальный погрузчик выкапывают захороненные материалы и помещают их на движущуюся конвейерную ленту пола для транспортировки к сортировочному оборудованию. Для разделения материалов по размеру используется барабан . Сначала большой барабан отделяет такие материалы, как бытовая техника и ткани. Затем меньший барабан пропускает биоразлагаемую фракцию почвы , оставляя небиоразлагаемые, пригодные для вторичной переработки материалы на сите для сбора.
Электромагнит используется для удаления черных металлов из массы отходов при их прохождении по конвейерной ленте.
Фронтальный погрузчик используется для перемещения отсортированных материалов в грузовики для дальнейшей обработки.
Опрыскиватели для контроля запаха представляют собой колесные тракторы с кабиной и подвижным распылительным рычагом, установленным на вращающейся платформе. Большой резервуар, установленный за кабиной, содержит нейтрализующие вещества, обычно в жидкой форме, для уменьшения запаха от открытых отходов.
В зависимости от уровня извлечения ресурсов материал может быть пропущен через воздушный классификатор , который отделяет легкий органический материал от тяжелого органического материала. Затем отдельные потоки загружаются фронтальными погрузчиками в грузовики для дальнейшей переработки или продажи. Дальнейшая ручная обработка может выполняться на месте, если перерабатывающие предприятия находятся слишком далеко, чтобы оправдать транспортные расходы.