В Європейському Союзі в якості типового прийнятий наступний склад ТПВ, % (мас) сухої речовини: харчові відходи – 20-50; побутові відходи – 12-18; папір і картон – 20-42; текстиль – 1-6; пластмаса – 3-8; деревина – 1-8; скло – 4-12; метали – 3-12; інші неорганічні відходи – 1-20. Значні коливання в числових значеннях більше відображають розбіжності в правилах класифікації різних країн, ніж дійсні розбіжності в правилах класифікації між відходами. За останні роки значно змінився склад ТПВ, зросла їх органічна частина, в першу чергу за рахунок пакувальних матеріалів таких як папір, картон. Це привело до того, що із ТПВ сьогодні утворюється більше звалищного газу.

Вологість ТПВ звичайно приймається рівна 35%, середня величина біологічно розташованої органічної речовини в ТПВ – 75% маси сухих відходів. Середня густина ТПВ в місцях їх збору 140-180 кг/м3, але при спеціальному механічному ущільненні на полігонах вона збільшується до 600-800 кг/м3 і більше. В більшості розвинутих країн ТПВ при захороненні ущільнюють до 900-1000 кг/м3. Це дозволяє не тільки ефективно використовувати об’єм полігону і продовжити термін його служби, але і забезпечити більш раннє утворення метану і стабільність його виходу на протязі багатьох років.

Життєдіяльність різноманітної мікрофлори веде до глибокої анаеробної мінералізації органічних речовин звалища і до утворення біогазу, подібно до того який одержують при твердофазній ферментації рослинних і тваринних відходів. Він утримує 40-60% – метану, 30-45% – вуглекислого газу, декілька процентів азоту, решта – домішки. Теплоутворююча здатність звалищного газу – 17-20 мДж/м3.

Теоретично біологічний розклад ТПВ 1т дає біля 400 м3 звалищного газу, який містить 55% метану. На практиці умови на звалищах не ідеальні і там містяться приблизно ј органічних відходів. Більше того, навіть на добре спроектованих і управляючих санітарних звалищах може бути видобуто тільки біля 70% звалищного газу, що виділяється. Так що більш реальною, підтвердженою практикою являється величина виходу звалищного газу 100 м3/т ТПВ з вмістом метану 55%.

Із усіх сучасних систем по видобутку біогазу звалища –– найбільш великі. Навіть найбільші промислові біогазові установки (з об’ємом реактора біля 10000 м3) менше середнього звалища в тисячі раз.

Органічні речовини розкладаються на звалищах приблизно на протязі 20 років. Активне газоутворення в товщі складених відходів починається приблизно з третього року від початку складання, поступово зростає, і продовжується 10 – 15 років, після чого процес поступово сповільнюється. Тому при середньому виході звалищного газу 100м3/т ТПВ середня швидкість виходу його приймається, як правило, 5м3/т ТПВ в рік. Це цифра підтверджується даними про експлуатації 86 систем збору звалищного газу в різних країнах.

Виділення біогазу залежить від багатьох параметрів: вологості, кислотності, хімічного складу, морфологічного стану і росту ТПВ являється визначенням для складу біогазу і для інтенсивності його виділення. Максимальна інтенсивність газоутворення на одиницю сухої маси ТПВ одержана для наймолодших шарів анаеробної зони на глибині приблизно 4м. Одержано, що оптимальна для виділення біогазу температура ТПВ – 35-40С, вологість – 90-96%.

Потенціал, добування і використання звалищного газу в різних країнах.

Оцінка потенціалу біогазу із ТПВ може бути виконана на основі середнього (експериментально підтвердженого) виділення біогазу 100 м3/т ТПВ. Результати розрахунку потенціалу звалищного газу в країнах ЄС показані в таблиці 1. В ЄС він наближається до 9 млрд. м3/рік. В США розрахований по тій самій методиці, він складає 13 млрд. м3/рік. У випадку утилізації метану із усіх місць захоронення ТПВ в США його кількість склала б 5% загальної потреби природного газу і 1% всього енергоспоживання в США.

В 1992 році в світі експлуатувалось 481 система збору біогазу із звалищ і вироблялось газу 5015 млрд. м3/рік. З них 175 установок знаходиться в країнах ЄС, в Америці – 264, в Австралії і Азії – по 4, в Африці –2.

Тільки 25-50% газу, зібраного на звалищах, використовується в комерції.

По даних Міжнародного енергетичного агентства загальна кількість установок, які працюють на звалищному газі, приблизно складають: пряме спалювання в котлах і печах – 110; комбінована виробітку тепла та електроенергії – 250; збагачення до якості природного газу – 10; інше – 30.

В Данії звалищний газ використовується на шести звалищах, середній їх виробіток 85 млн. м3/рік. В Бельгії один завод працює на звалищному газі потужністю 127 тис. м3/рік. В ФРГ звалищний газ використовується на 98 звалищних площадках із загальною продуктивністю 4000 млн. м3/рік. Основними напрямками його використання являється пряме спалювання (28%) і виробництво електроенергії (46%). У Франції експлуатується 9 установок на звалищному газі загальною продуктивністю 50 млн. м3/рік. При комерційному використанні всього потенціалу біогазу у Франції він здатний забезпечити 0,1% загального енергоспоживання країни. В Італії працює 13 установок на звалищному газі сумарною продуктивністю 38 млн. м3/рік. Видобуток звалищного газу являється обов’язковим по закону Італії.

Видобуток біогазу введено в Нідерландах в національну програму енергозбереження і в програму по відходах. З 1989 року спостерігається значний ріст кількості проектів по видобутку і використанню звалищного газу, збільшується і кількість видобутого газу (малюнок 1). В 1993 році потенціал звалищного газу у Нідерландах складав приблизно 760 млн. м3, з них 123 млн. м3 було видобуто і 85 млн. м3 використано в комерційних цілях. Звалищний газ видобувався на 26 звалищах,