В работе рассматриваются процессы численного моделирования рассеивания биогаза с полигонов твёрдых бытовых и промышленных отходов (ТБО и ПО), с учётом влияния их расположения, геометрических характеристик, а также прилегающей застройки. Моделирование основано на решении системы уравнений Навье-Стокса для несжимаемой среды, уравнения турбулентной диффузии. Появление дополнительной турбулентной вязкости, вызванной образованием вихрей при обтекании полигонов ТБО и ПО, зданий и сооружений, учитывается с помощью модели Смагоринского. Произведено сравнение результатов расчётов по предложенной модели с результатами расчётной методики ОНД-86 и замерами концентраций компонентов биогаза на полигоне ТБО и ПО «Центральный» Волгоградской области. Полученные результаты можно использовать для оценки загрязнённости атмосферного воздуха в зоне расположения полигонов ТБО и ПО; при выборе места расположения будущих полигонов ТБО и ПО; при обосновании размеров санитарно-защитных зон полигонов ТБО и ПО; при рекультивации и оценке эффективности мер по снижению загрязнения атмосферного воздуха биогазом (утилизация биогаза, выбор оптимального расположения и характеристик газодренажных скважин и т.д.).
The work deals with the processes of numerical modeling of dispersion of biogas from landfills, with account of the influence of their location, geometric characteristics, as well as the adjacent building. Simulation is based on solving a system of Navier-Stokes equations for incompressible medium, the equation of turbulent diffusion. The additional turbulent viscosity, caused by the formation of vortices in the flow of the landfills, buildings and works is accounted for using the model Smagorinsky. A comparison of the results of calculations by the proposed model with the results of the assessment procedure OND-86 and measured concentrations of the components of biogas at landfill and on "Centralny" Volgograd region. The results can be used for the assessment of the pollution of the atmospheric air in the area of location of landfills; in the choice of locations for future landfills; the justification of the size of the sanitary protection zones of landfills; for reclamation and evaluation of the effectiveness of measures on reduction of atmospheric air pollution biogas (utilization of biogas, selection of the optimal location and characteristics gas drainage wells, etc.).
1. Батракова Г.М, Бояршинов М.Г. Горемыкин В.Д. Моделирование переноса и рассеивания ватмосферном воздухе метана, эмитированного с территории захоронения твёрдых бытовых отходов // Вестн. Воронежского ун-та. Геология. – 2005. – №1. – С. 256-261.
2. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. – Л. : Гидрометеоиздат, 1975. – 448 с.
3. Дацюк Т.А. Моделирование рассеивания вентиляционных выбросов. – Спб. : СПБГАСУ, 2000. – 210 с.
4. Сауц А.В. Граничные условия численного моделирования рассеивания биогаза над полигоном // Инженерно-экологические системы : материалы Междунар. конгресса, посвящённого 180-летию СПБГАСУ. – СПб. : СПБГАСУ, 2012. – С. 155-158.
5. Сауц А.В. Об энергетическом обследовании возобновляемых источников энергии. Тепловизионное обследование полигонов ТБО и ПО [Электронный ресурс] // Технологии Энергосбережения. Статьи экспертов. – 2013. – Режим доступа: URL://spbtes.ru/expert/ob-energeticheskom-obsledovanii-vozobnovlyaemyh-istochnikov-energii-teplovizionnoe (дата обращения: 29.03.13).
6. Сауц А.В. Обоснование санитарно-защитных зон полигонов твёрдых бытовых и промышленных отходов при их строительстве и эксплуатации // Вестник гражданских инженеров. – 2012. – № 4(33) – С. 200-202.