Завод тбо – Заводы по переработке и утилизации ТБО

Содержание

Заводы по переработке и утилизации ТБО

Утилизация твердых бытовых отходов по состоянию на сегодняшний день является острейшей проблемой современности, требующей применения новых способов и технологий. Это объясняется тем, что применяемые ранее методы утилизации отходов –сжигание и захоронение на свалках– показали свою нежизнеспособность и, более того, успели привести ряд стран на грань самой настоящей экологической катастрофы.

Это объясняется тем, что такие составляющие компоненты мусора как пластик и резина разлагаются естественным путем довольно долго, а при их сжигании образуется множество вредных веществ, которые попадают в атмосферу, нанося тем самым серьезную опасность здоровью человека.

Вторсырье из полигона ТБО и потребность рынка в нем.

Вместе с тем, одним из основных качеств данных материалов является то, что они содержат в своем составе углерод, который, как известно, является основным источником энергии современной цивилизации. Поэтому вполне логично, что оптимальным способом утилизации отходов подобного рода является их переработка, в результате которой из обычного мусора можно получить качественное и недорогое топливо. Поэтому современные мусороперерабатывающие заводы больше не сжигают отходы, а перерабатывают их, получая из мусора различные полезные вещества.

За последние 20 лет, в виду постоянного роста цен на ископаемые углеводороды, технология газификации мусора получила весьма стремительное развитие. Эта технология позволяет производить из отходов генераторный газ, являющийся смесью СО и Н2. Данное вещество является великолепной альтернативой природному газу. Кроме этого, в результате подобной переработки образуется и жидкий остаток (так называемое пиролизное масло), которое после переработки может быть использовано в качестве синтетического топлива для двигателей внутреннего сгорания. Также оно является универсальным сырьем для производства различных продуктов органической химии, поэтому оно сегодня крайне востребовано.

Сегодня завод по переработке мусора, цена которого достаточно невысока, способен производить следующие основные типы ценного сырья:

Цветные и черные металлы
Стекло
Бумага
Полимерные отходы, пригодные к переработке
Топливо
Тепло и электроэнергия
Вещества, используемые в химической промышленности

При этом, спрос на данное сырье, в особенности на топливо и химические вещества, постоянно растет, поскольку мир достаточно давно столкнулся с такой проблемой, как нехватка энергоресурсов. А если учитывать тот факт, что запасы нефти и газа будут только сокращаться, а количество мусора наоборот расти, то вполне очевидно, что мусор является наиболее перспективным альтернативным источником энергии. Кроме того, полученное из твердых бытовых отходов топливо по своим качествам ни в чем не уступает традиционному, а вот затраты на его добычу значительно ниже. Поэтому применение мусора в качестве топлива будет постоянно развиваться.

Этапы переработки ТБО

Каждый завод по переработке твердых бытовых отходов работает по определенной схеме, позволяющей максимально эффективно получать синтез-газ и твердое сырье из твердых бытовых отходов. Рассмотрим данные этапы.

Сортировка мусора. Перед тем как мусор будет переработан, его необходимо отсортировать, поскольку выход полезных продуктов пиролиза из несортированного мусора значительно ниже. Для этого из мусора отбираются все крупногабаритные предметы и удаляются цветные и черные металлы. Также из мусора удаляется стекло и пластик. Сегодня процесс сортировки происходит достаточно просто, благодаря тому, что на современных заводах внедрены новые сортировочные линии.
Переработка подготовленных твердых бытовых отходов в газификаторе для получения из них синтез-газа, пиролизного масла и побочных химических соединений.
Очистка синтез газа и иных продуктов пиролиза от соединений хлора, фтора и серы
Сжигание предварительно очищенного от примесей синтез-газа в специальных котлах-утилизаторах для получения водяного пара, горячей воды либо электроэнергии.

Реализация продуктов пиролиза конечным потребителям.

Преимущество подобной схемы в первую очередь заключается в том, что в конечном итоге после утилизации мусора не остается ненужных веществ. Весь мусор, не пригодный к вторичной переработке уничтожается, а все продукты пиролиза, которые производит завод по переработке ТБО, используются либо для своих нужд, либо реализуются, что избавляет от необходимости наличия больших складов для хранения отходов.

Технологии получения пиролизного масла

В результате переработки различных видов пластика, резины и многих других углеродосодержащих соединений помимо синтез-газа, используемого для получения тепла и электроэнергии образуется и жидкий остаток – так называемое пиролизное масло. Данное вещество, содержащее в своем составе суспендированную сажу является аналогом мазута М100, однако оно существенно превосходит его по своим свойствам и характеристикам.

При сжигании пиролизное масло выделяет тепла на 25−30% больше чем мазут, имеет более меньшую вязкость, и что немаловажно, не замерзает как мазут при температуре ниже −35 °C. Поэтому пиролизное масло может быть использовано в котельных установках без необходимости дополнительной переработки и переоборудования этих установок. Однако основным преимуществом пиролизного масла является не это. Дело в том, что пиролизное масло можно переработать путем ректификации, получив из него чистый мазут, бензиновую и дизельную фракцию.

Таким образом, данное масло может быть использовано для получения жидкого топлива. Разумеется, спрос на подобное сырье достаточно высокий, и поэтому человек, решивший купить завод по переработке мусора, не будет думать о том, куда его деть – покупатели сами будут искать производителей данного ценного сырья. А значит, можно не думать о том, где его хранить и кому продать.

ztbo.ru

Переработка мусора (ТБО) — инвестиции в будущее

Переработка твердых бытовых отходов сегодня является одной из самых острых и злободневных тем экологии. Потребление человечеством продуктов с каждым годом только повышается, соответственно, растут и темпы производства. А рост производства, что вполне логично, сопровождается и количеством производимых отходов. Как показывает экологический мониторинг последних лет, сегодня уровень загрязнённости российских городов резко увеличился. И далеко не последнюю роль в этом играем мы сами.

Сегодня мусор, который заполнил лесные массивы, берега водоёмов и пустыри уже у большинства из нас не вызывает недоумения и, более того, успел стать для большинства из нас обычной нормой жизни. Люди уже не возмущаются тому, что на обочинах дорог годами лежат изделия из полиэтилена. Однако, это просто ужасно, поскольку сегодня ученые подтвердили тот факт, что для распада всего одной пластиковой бутылки необходимо несколько сотен лет.

И если мы прямо сейчас не займемся вопросами утилизации мусора, то мы рискуем оставить своим потомкам после себя одну гигантскую свалку. Более того, загрязнение окружающей среды твердыми бытовыми отходами способно привести к экологической катастрофе, поскольку из-за мусора популяции многих видов животных сегодня поставлены под угрозу исчезновения.

Еще с советских времен мы привыкли, что утилизация мусора должна осуществляться путем его вывоза на огромные полигоны. На этих полигонах мусор просто складировался и лежал. И вполне естественно, что это привело к тому, что сегодня свалки забиты мусором. Само собой, ни к чему хорошему это привести не могло.

Самое ужасное здесь то, что и сегодня во многих городах России никто не собирается заниматься проблемой утилизации мусора. А между тем, это является одним из наиболее прибыльных видов коммерческой деятельности в мире. Всего один завод по полной переработке ТБО способен стать для своего владельца источником стабильного дохода, поскольку продукты, получаемые в результате переработки мусора, сегодня пользуются огромным спросом, ну а сырья для переработки, благодаря бездумной деятельности людей, сегодня накопилось в избытке. Итак, рассмотрим, какие способы переработки мусора сегодня являются наиболее актуальными.

Варианты переработки ТБО

В настоящее время в мировой практике успешно реализовано более десятка различных технологий переработки твердых бытовых отходов (ТБО). Наибольшее распространение среди них получили термические способы, к которым относится:

Сжигание на полигонах
Низкотемпературный пиролиз
Плазменная переработка мусора

Сжигание мусора на полигонах является самым старым, и в то же время неэффективным способом утилизации мусора. Данный способ помогает существенно сократить объемы отходов, однако он является достаточно вредным с экологической точки зрения, поскольку все вредные вещества, содержащиеся в мусоре, при сжигании попадают в атмосферу. Кроме того, как мы уже говорили ранее, мусор является источником многих полезных веществ, поэтому довольно глупо сжигать то, из его можно получать деньги.

Именно по этой причине сжигание является весьма непопулярным способом утилизации ТБО.

При низкотемпературном пиролизе выброс вредных веществ в атмосферу сводится к нолю, поэтому данный способ является довольно перспективным. Кроме того, при низкотемпературном пиролизе образуется и достаточно большое количество теплоты, которую можно использовать для получения тепловой и электрической энергии. Помимо этого, если осуществлять по данной технологии переработку отсортированного мусора, то из него можно получить довольно много полезных веществ. Таким образом, переработка мусора методом низкотемпературного пиролиза является достаточно выгодной с экономической точки зрения.

Высокотемпературный пиролиз ТБО является самым перспективным из всех методов термической переработки мусора, поскольку при данном способе не предъявляется каких-то жестких требований к исходному сырью, а значит, утилизироваться может и несортированный мусор.

При данном способе образуется синтез-газ, который может быть использован для получения тепловой энергии и электричества. Также при данном процессе образуется совершенно безопасная вторичная продукция, используемая для изготовления керамической плитки и иных строительных материалов.

Еще одним достаточно перспективным способом утилизации ТБО является засыпка полигона ТБО для получения свалочного газа. При данном способе утилизации мусор оказывается засыпанным слоем земли, где происходит его разложение, сопровождаемое выделением газа, содержащего метан. Данный газ, получивший название свалочного газа, после его очистки может применяться как обычный природный газ, поэтому данный способ является довольно выгодным с экономической точки зрения. Однако стоит помнить, что для такого способа подойдет не любой полигон, а только сконструированный специально для этих целей.

И наконец, еще одним способом переработки мусора является его компостирование. Данный способ применим только к отходам органического происхождения (пищевые отходы, растительность, бумага и так далее). Переработка ТБО методом компостирования позволяет получить из отходов компост, являющийся ценным удобрением, использующимся в сельском хозяйстве. Однако такой способ утилизации отходов достаточно редко используется на заводах по переработке ТБО, поскольку данная технология куда больше подходит для применения в частных жилых домах.

Как вы можете убедиться, современные заводы по переработке ТБО способны быть весьма рентабельными, поскольку они способны производить ценное и востребованное сырье, топливо и энергию из обычного мусора, попутно решая актуальную проблему экологии.

ztbo.ru

ТБО: расшифровка, состав, вывоз

Многообразный мир вещей, созданный человечеством, стал одним из результатов цивилизационного развития. Человек научился создавать для своего комфорта самые разные предметы, постоянно обновляя их модели. При этом вещи, вышедшие из употребления, приобретают статус ТБО.

Все возрастающее количество предметов, отправленных в мусор, бросает новый цивилизационный вызов человечеству, становится одной из важных проблем, требующих вмешательства и разрешения.

Понятие ТБО

Официальное название бытовых и предметов, которые мы перестали использовать и отправили в мусор — твердые бытовые отходы (ТБО). В эту категорию попадают вещи, вышедшие из употребления в результате поломки, потери функциональных возможностей, ставшие морально или технически устаревшими.

Ежедневно большие объемы материалов, используемых в качестве тары и упаковки, скапливаются на мусорных свалках, остаются в местах проведения городских праздников или пикников на природе, становятся источниками загрязнения атмосферы, земельных и водных ресурсов. Знакомство с некоторыми цифрами впечатляет и конкретизирует масштабы проблемы.

350 кг — количество отходов, отравленных на мусорку каждым российским жителем за год.
Более 5 млн тонн — количество материалов, попадающих в мусор ежемесячно в нашей стране.
Более 60 млн тонн — количество мусора, произведенного нашими согражданами за год.

Невозможно представить те горы мусора, который скапливается из года в год на планете, занимая все больше жизненного пространства человека.

Опасность ТБО

Скопления мусора требуют внимания человека не только потому, что портят эстетическую картину мира. Разлагаясь, они выделяют в воздух и почву ядовитые вещества, становятся благоприятной средой для развития болезнетворных микроорганизмов, распространения грызунов, приводят к гибели растений, животных, водоплавающих и рыб.

Все это заставляет внимательно присмотреться к тому, что мы оставляем после себя, задуматься, как минимизировать проблемы, созданные твердыми бытовыми отходами.

Начнем с анализа вещей и предметов, которые мы выбрасываем как ненужные.

Классификация ТБО

Занимаясь проблемой отходов, специалисты обнаружили их разнородность, требующих разного подхода и отношения. Классификация видов отходов основана на их происхождении и степени опасности.

По своему происхождению выделяют 2 основных группы мусора:

естественное происхождение;
искусственное происхождение.

К отходам естественного происхождения относятся остатки пищи, растений, а также костные ткани.

Искусственное происхождение ТБО имеет следующие группы: бумажные, древесные, стеклянные, металлические, резиновые, текстильные, пластмассовые и др. отходы.

Большое значение имеет информация о степени опасности ТБО. Выделяют 5 групп (классов) опасностей, которые имеют накопившиеся и распадающиеся материалы. Познакомимся с ними, начав с самой безопасной категории.

5 класс объединяет бытовые отходы, которых человек может не опасаться. Достаточно быстро распадаясь естественным образом, они не причиняют вреда окружающей среде и здоровью людей. В эту группу входят остатки натуральных пищевых продуктов, изготовленных без химикатов и красителей, мелкие отходы древесины (стружка, опилки), черепки глиняной посуды (керамики), битый кирпич.
4 класс — это утиль, вред от которого минимален. Такими являются использованная бумага (макулатура), древесные остатки, отдельные виды пластиков, резиновые покрышки автомобилей. При грамотной переработке эти виды отходов могут послужить вторично.
3 класс включает такие вещества, как некоторые химические (краски, ацетон) или цементный растворы, металлические предметы. Они, хотя и наносят некоторый вред экологии и людям, однако необратимыми последствия их воздействий не являются, а за 10 лет природа сможет полностью восстановиться.
2 класс присваивается опасным для человека и разрушающим природу веществам или материалам: машинным маслам, электролитным аккумуляторам и под. Эта группа требует удаления с поверхности почвы, от мест проживания людей. После их удаления загрязненные территории смогут восстановиться, однако на это потребуется более 10 лет.
1 класс опасности требует предельной осторожности, использования специальных средств защиты, потому что речь идет о самой опасной категории ТБО. К этой группе относятся ртутные термометры, электрические батарейки, электролампы, содержащие ртуть (люминесцентные). Непосредственный контакт человека с такими материалами угрожает здоровью, наносит серьезный вред атмосфере и окружающей среде.

Информация о том, несколько опасным является тот или иной мусор, поможет снизить непосредственный риск для здоровья при взаимодействии с конкретными отходами. Однако осторожное обращение с ними нельзя считать окончательным решением проблемы.

Вывоз ТБО

Бытовой мусор, который население и предприятия ежедневно удаляют из своего жилья, производственных помещений, требуется также ежедневно вывозить из населенных пунктов. Для этого используются специальные грузовые автомобили — мусоровозы. Они собирают мусор, уплотняют его для максимальной наполняемости, перевозят с места сбора на мусорный полигон или предприятие по переработке отходов.

Современная промышленность выпускает различные модели, предназначенные для удаления ТБО с территории жилых поселений:

Машины с разными способами загрузки. ТБО в них загружается сверху, сбоку или сзади. Мусоровозы заполняются при помощи ручного управления или автоматически, благодаря манипуляторам или погрузчикам.
Самосвалы применяются для перевозки отходов, имеющих большие габариты (мебель, отходы, полученные при ремонте (старые двери, окна и т.п.), блоки из бетона, элементы кровли и т.п.).

За один раз в мусоровозы разного вида можно загрузить от 0,9 т (в малотоннажные мусоровозы) до 12,5 т (в крупнотоннажные автомобили).

На практике до сих пор используются машины с ручной загрузкой. Они являются самыми простыми, используются для вывоза мусора еще с 60-70 годов 20 века. В эти мусоровозы можно загрузить за 1 раз не более 27 кубометров ТБО. Такие автомобили используются и сегодня, однако зона их применения ограничена. Они удобны на ограниченных территориях с небольшим накоплением отходов: отдаленных населенных пунктах с небольшой численностью жителей, в дачных или садовых товариществах.

Методы утилизации

После вывоза с места сбора мусор необходимо утилизировать. Чтобы снизить объемы собранных отходов и размер занимаемых ими площадей, применяют один из основных методов утилизации. Мусор захоранивают, компостируют, сжигают или перерабатывают.

Захоронение — самый примитивный способ избавления от мусора. Собранными отходами заполняют выработанные карьеры, их засыпают грунтом на территориях, отведенных под мусорные полигоны.

Широкое использование данного метода объясняется его простотой и минимальными затратами. Однако захоронение имеет и другую сторону — негативную. Закопанный мусор заполняет все большие с территории, разлагается медленно и е полностью. При этом происходит серьезное загрязнение почвы и почвенных вод, которые попадают в водоемы и загрязняют их. Опасность представляют и образующиеся газы. Они приводят к парниковому эффекту, загрязняют воздух, являются причиной увеличения заболеваний органов дыхания.

Компостирование — наименее распространенный в России способ утилизации ТБО. Переработка пищевых отходов в полезный для выращивания овощей и фруктов компост широко применяется в частных хозяйствах. Промышленное компостирование биологических отходов в России еще не получило необходимого развития.

Сжигание позволяет максимально снизить объемы ТБО. Применением данного метода удается избавиться от разного вида отходов. Средства, вложенные в строительство мусоросжигательных заводов, в некоторой степени окупаются произведенной тепловой энергией. Однако назвать сжигание эффективным способом нельзя из-за попадания в атмосферу большого количества вредных веществ, появляющихся в результате сжигания.

О переработке все чаще говорят как о современном методе утилизации, который имеет большие перспективы.

Переработка

Смысл переработки твердых бытовых отходов — в рациональном использовании материалов. Сегодняшние технологии позволяют использовать около 50% материалов, попавших в отходы, несколько раз.

Вторичной переработке бытовых отходов в России еще предстоит освоить те потенциальные возможности, которые имеет данный способ утилизации. 243 заводов по переработке мусора, работающих в стране, недостаточно для того количества отходов, которые производятся ежегодно. Но положительный опыт этих предприятий, как и зарубежная практика, убеждают: переработка вторсырья — выгодное и перспективное занятие.

Современный пластик после переработки применяется для изготовления предметов мебели, канцелярских принадлежностей, одежды и обуви.

Из стеклянных, глиняных, керамических отходов производят облицовочные материалы и тротуарную плитку.

ТБО можно также превратить в топливо. Для этого применяется технология пиролиза. Использование этого метода также предполагает сжигание мусора, которое проводится в специальных установках — камерах без доступа кислорода. Пиролизные камеры снижают вредные последствия от сжигания, производят пиролизные масла, используемые в дальнейшем для изготовления пластмасс. Их главный недостаток — большая стоимость. Однако специалисты утверждают, что пиролиз станет одним из основных способов утилизации отходов в будущем.

Законодательная и нормативная база

Государственный подход к серьезной проблеме сбора и утилизации ТБО закреплен в разработанных документах, которые являются обязательными для каждого человека и предприятия.

Разработан комплекс Федеральных законов, которые регламентируют все вопросы, касающиеся ТБО.

Об отходах, которые образовались в промышленности и частном потреблении (от 24 июня 1998 г.).
О санитарно-эпидемиологическом благополучии (от 30 марта 1999 г.).
Об охране атмосферы (от 4 мая 1999 г.).
Об охране окружающей среды (от 10 января 2001 г.).

Указанные законы регулируют важные моменты сбора, транспортировки, утилизации бытового мусора.

Для их конкретизации приняты Санитарные правила и нормы (СанПиН). В них установлены следующие правила.

Сроки хранения утиля: зима — не более 72 часов, лето — не более 24 часов.
Устройство площадки для сбора мусора: использование контейнеров из металла, установка на расстоянии не менее 20 и не более 100 м от жилых зданий, промывка в летний период каждые 10 дней.
Вывоз крупногабаритных отходов — 1 раз в 7 дней.

Свалки ТБО

Законодательством установлены также нормы организации полигонов для накопления бытовых отходов.

Лицензированная свалка ТБО демонстрирует ответственное отношение к объекту, к деятельности по утилизации ТБО. Не менее важным является забота о сохранении экологии и безопасности для здоровья человека.

Свалка ТБО становится таким объектом при условии:

планирования полигона, выполненного профессионалами;
разработки важных систем гидроизоляции, вентиляции, фильтрации;
озеленения прилегающей территории;
соблюдении законодательства по проблемам ТБО.

Возрастающая потребность человека в свалках — характерный признак эпохи потребления. Мы планируем приобретение все новых вещей, радуемся их появлению. Настало время задуматься о том, как будем поступать с предметами после их перехода из категории нужных вещей в категорию мусора, как сделать его безопасным для человека и природы.

Оцените статью:

Рейтинг: 0/5 — 0 голосов

prompriem.ru

Мусоросжигательный завод — Википедия

Мусоросжигательный завод — предприятие, использующее технологию утилизации промышленных и твёрдых бытовых/коммунальных отходов посредством термического разложения (сжигания) в котлах или печах. Побочной функцией мусоросжигательных заводов является выработка тепловой и электроэнергии за счёт использования теплоты сгорания^[1]^[2].

Мусоросжигательные заводы широко распространены в странах Западной и Северной Европы, в США и Японии. В России работают 10 таких предприятий, однако планируется существенное увеличение их числа^[1]^[3]^[4].

Проблема утилизации отходов стала нарастать во время индустриализации, по мере распространения в быту материалов, не подверженных естественному разложению — к примеру, полимерных материалов и резины. Сжигание мусора в промышленных масштабах возникло во второй половине XIX века в Великобритании, где строились мусоросжигательные установки при мануфактурах. Первый в мире мусоросжигательный завод появился в 1874 году в Ноттингеме. Там же чуть позже была предпринята первая попытка энергетического использования мусоросжигания, когда была построена паровая установка, в качестве топлива для которой использовался мусор. Однако в то время мусор сжигался общей массой, без какой-либо сортировки на гомогенные фракции. Вместе с английскими переселенцами новая отрасль появилась и в США: первый американский мусоросжигательный завод был построен в Нью-Йорке в 1880 году. В те же годы в ряде американских городов создавались мусоросжигательные установки в многоквартирных домах, которые использовались также и для отопления. Однако дымовые газы из негерметичных труб попадали в жилые помещения, так что от использования таких установок довольно быстро отказались. Кроме того, в США вплоть до 1960-х годов мусоросжигательные заводы были мало распространены, и заменяли их преимущественно автономные установки^[1]^[5].

Параллельно мусоросжигательные заводы строились и во Франции. Первый из них был построен в 1893 году возле Парижа. А в 1896 году в Сент-Уэне открылся первый в мире мусоросжигательный завод с измельчающей машиной. В последующие десять лет ещё три таких же завода было построено в пригородах Парижа^[5].

В 1930 году инженеры швейцарской фирмы Von Roll^[en] разработали печь с колосниковой решёткой для слоевого сжигания мусора, что значительно снизило себестоимость процесса, поскольку отпала потребность в использовании мазута или каменного угля в качестве топлива для равномерного распределения температуры. Эта же фирма в 1933 году построила в нидерландском Дордрехте первую в мире тепловую электростанцию, работающую на энергии сжигаемого мусора. В 1950-е годы на мусоросжигательных заводах стал распространяться метод пиролиза отходов^[5].

В СССР первые мусоросжигательные заводы были построены в 1972 году. Однако на них не применялась принятая к тому времени в Европе и Северной Америке система газоочистки, что делало их менее экологически безопасными^[5].

Сжигание отходов на подвижной решётке

На мусоросжигательных заводах применяется несколько технологий сжигания отходов, которые различаются в основном по типу печей. Наиболее распространённая технология — слоевое сжигание. Также применяются технологии пиролиза и газификации твёрдых бытовых отходов^[2]^[6].

Слоевое сжигание[править | править код]

При слоевом сжигании используются камеры сгорания с колосниковыми решётками (решётка может быть как подвижной, так и неподвижной — чаще используется подвижная). Слой мусора располагается на решётке, на которую подаются горячие воздушные потоки. Сжигание осуществляется при температурах 850—1500⁰C (они могут варьироваться в зависимости от химического состава мусора). Также в зависимости от типа решётки и состава мусора подача воздуха внутри камеры может идти в разных направлениях: параллельно потоку отходов, против него, либо в определённых точках камеры (как правило, в её центре). Зола и шлак утилизируются из камеры сгорания через охлаждаемый водой резервуар. Одна камера с подвижной колосниковой решёткой может перерабатывать около 35 тонн отходов в час и работать около 8 тысяч часов в год^[6]^[7]^[8]^[9].

Также на мусоросжигательных заводах используется технология кипящего слоя. При её применении отходы предварительно разделяют на гомогенные фракции, а затем сжигают в камерах путём подачи горячего воздуха через предварительно загруженный туда слой песка, доломитовой крошки или другого сыпучего абсорбента, который обладает высокой теплопроводностью. Технология кипящего слоя позволяет значительно сократить выбросы токсичных веществ при сжигании. Однако эта технология имеет недостаток из-за непригодности для сжигания смешанной массы отходов. Технология кипящего слоя при сжигании мусора широко распространена в Японии^[2]^[6]^[7].

Пиролиз и газификация[править | править код]

Технология пиролиза мусора применяется при переработке опасных отходов. К этой группе относятся некоторые виды пластмасс, резина (часто это технология применяется для переработки автомобильных шин) и ряд промышленных отходов. Пиролиз твёрдых бытовых отходов предполагает их разложение под давлением в бескислородной среде во вращающейся печи, в которую отходы подаются противотоком к обогревающим газам. Горение происходит при температуре 400—600⁰C, а выделяющиеся при горении газы направляются в камеру дожигания, где они сгорают уже при подаче кислорода. В результате этого процесса образуются жидкости и газы с высокой удельной теплотой сгорания, которые могут использоваться в качестве топлива, а также твёрдый осадок, пригодный для использования в качестве сырья на ряде производств химической промышленности. Для переработки мусора пиролиз применяется с 1950-х годов^[2]^[6]^[7]^[10]^[11]^[12].

Помимо собственно пиролиза в переработке отходов применяется также технология газификации, то есть высокотемпературного пиролиза (около 1000⁰C), в результате которого из разлагаемых отходов получают синтез-газ (смесь водорода с монооксидом углерода), используемый затем в энергетике и химической промышленности^[2]^[6]^[7]^[10].

Плазменная технология[править | править код]

Плазменная технология утилизации ТКО представляет собой их разложение в электродуговых печах при температуре до 4000⁰C, получаемой за счёт энергии электрической дуги в присутствии водяного пара в качестве плазмообразующего газа. При использовании этой технологии степень разложения отходов составляет выше 99%, что делает её одной из наиболее эффективных. Однако широкого распространения она не имеет из-за высокой себестоимости и применяется в основном для утилизации высокотоксичных отходов (к примеру, медицинских)^[7].

Выбросы и экологическая безопасность[править | править код]

Степень воздействия мусоросжигательных заводов на окружающую среду зависит в значительной мере от соблюдения правил сжигания ТКО, к которым относятся: сортировка отходов перед сжиганием, с удалением из них негорючих, а также подверженных гниению компонентов; поддержание необходимой температуры в печах в процессе сжигания; обязательная проверка золы на выщелачивание перед её захоронением; при использовании технологии пиролиза — обязательное вторичное дожигание газов. При этом наличие определённого процента выбросов в атмосферу на мусоросжигательных заводах остаётся неизбежным. В дымовых газах, образующихся при сжигании ТКО, содержится углекислый газ, в меньше степени — оксиды азота и серы (преимущественно (IV) и (VI)), хлороводород и фтороводород, соединения тяжёлых металлов (кадмия, свинца, ртути). Наиболее существенной проблемой мусоросжигательных заводов являются выбросы токсичных диоксинов и фуранов, образующихся при сжигании мусора, содержащего синтетические полимерные материалы (к примеру, поливинилхлорид). Именно мусоросжигательные заводы, наряду с некоторыми предприятиями химической промышленности, являются одними из основных поставщиков диоксинов в окружающую среду. Помимо этого, в случае недостаточно качественной сортировки ТКО образуется большое количество золы и шлака (в количестве порядка 28—44% от сухой массы отходов). Другим недостатком метода сжигания при утилизации ТКО является уничтожение ряда ценных компонентов отходов, которые могли бы использоваться в промышленности в качестве вторичного сырья^[7]^[1]^[2].

Помимо соблюдения правил сортировки и сжигания мусора, существует и ряд других мер по снижению концентрации выбросов мусоросжигательных заводов. Основной из них — адсорбция диоксинов (при помощи, к примеру, активированного угля) с улавливанием твёрдых частиц^[7]^[1]^[2].

Тем не менее, сжигание мусора, как метод его утилизации, имеет и ряд серьёзных преимуществ. Мусоросжигание более надёжно обезвреживает отходы, снижая риск загрязнения ими почв и грунтовых вод — в отличие от захоронения отходов на полигонах. Кроме того, существенно снижается количество отходов: в объёме — примерно в 10 раз, в массе — в 3 раза. Другое важное преимущество — возможность использования в промышленных масштабах тепловой энергии, образующейся в процессе мусоросжигания^[7]^[1]^[2].

Вторичной функцией мусоросжигательных заводов является использование тепловой энергии производственного процесса, в том числе, для выработки электроэнергии. Теплотворная способность твёрдых бытовых отходов может достигать 8400 кДЖ/кг, что соответствует показателям ряда низкосортных видов топлива (к примеру, бурого угля и торфа). Энергетическая ценность твёрдых бытовых отходов может достигать 600—700 кВт электроэнергии или 2—3 Гкал тепловой энергии на 1 тонну мусора. В результате ТКО часто рассматриваются в качестве нетрадиционного вида топлива. Невысокий КПД компенсируется тем, что ТКО всё равно необходимо утилизировать. Использование ТКО в качестве дополнительного источника энергии стало всерьёз рассматриваться в развитых странах в 1970-е годы, во время мирового энергетического кризиса, что привело к интенсивному развитию технологий мусоросжигания и росту числа заводов. По подсчётам, сделанным в США и Германии, вовлечение всех ТКО в мусоросжигание способно покрыть до 2—3% энергетических потребностей этих стран. В Швеции в настоящее время мусоросжигательные заводы вырабатывают примерно 16% тепловой и 1,4% электроэнергии страны. Также значительную долю в производстве тепловой энергии мусоросжигательные заводы составляют в Германии, Франции и Швейцарии^[7]^[1]^[13]^[14].

Из-за достаточно высоких затрат на строительство мусоросжигательных заводов их использование для производства тепловой и электроэнергии имеет смысл только при расположении завода при крупном городе с населением не меньше 350 тысяч человек^[7].

Мусоросжигательные заводы в современном мире[править | править код]

Мусоросжигательный завод Шпиттелау в Вене

Количество мусоросжигательных заводов в мире в настоящий момент приближается к 2 тысячам. Мировыми лидерами отрасли являются Дания и Швейцария, где уровень сжигания твёрдых бытовых отходов составляет около 80%. В Японии он составляет порядка 70%. В среднем по Европейскому Союзу — 25%: при этом показатели по разным странам варьируются от 1% (Болгария, Румыния) до 80% (Дания). В Швеции, Финляндии и Бельгии — около 50—60%; в Германии, Австрии, Франции и Италии — около 20—40%; в Великобритании и США — 10%, в России — 2,3%^[1]^[15].

В Европе функционирует более 400 предприятий термической обработки ТКО. Большинство европейских мусоросжигательных заводов расположено во Франции (около 300). При этом 80 из них используются также в энергетических целях, в том числе 12 мусоросжигательных заводов, вовлечённых в энергоснабжение Парижа. В Швейцарии по состоянию на начало 2010-х годов действовало 37 мусоросжигательных заводов, при этом часть мусора в Швейцарию импортируется из-за рубежа (преимущественно из Германии). Примерно две трети швейцарских заводов участвуют в энергоснабжении жилых домов. В Германии насчитывается 68 мусоросжигательных установок и около 30 электростанций, работающих на сжигании ТКО, общей мощностью около 5 млн тонн. В Швеции действует 34 мусоросжигательных завода, которые ежегодно перерабатывают около 2,5 млн. тонн мусора. Зола, остающаяся после сжигания, используется в химической промышленности (в основном, для извлечения металлов), а также при строительстве автодорог. Кроме того, мусоросжигательные заводы Швеции вырабатывают около 16% тепловой и 1,4% электрической энергии в стране. В Финляндии действует 9 мусоросжигательных заводов с суммарной пропускной способностью порядка 1,5 млн. тонн мусора в год. Самый крупный из них — в Вантаа, имеющий мощность 320 тысяч тонн в год, и покрывающий половину потребностей города в тепловой и около трети — в электроэнергии^[15]^[13]^[16].

Лыжница спускается по склону на крыше завода Амагер Бакке в Копенгагене

В некоторых городах Европы при строительстве мусоросжигательных заводов применяются нестандартные архитектурные решения. Ярким примером является мусоросжигательный завод Шпиттелау^[de] в Вене, построенный в конце 1980-х годов и оформленный по проекту венского архитектора Фриденсрайха Хундертвассера. Этот завод стал одной из достопримечательностей австрийской столицы. В 2017 году в Копенгагене открылся мусоросжигательный завод Амагер Бакке, спроектированный бюро BIG^[en]; на его крыше в 2019 году открылся горнолыжный спуск^[17]^[18].

В США действует 89 мусоросжигательных заводов, на которых суммарно сжигается более 30 млн. тонн отходов ежегодно и вырабатывается более 17 ТВт/ч электроэнергии^[1].

В Китае не существовало мусоросжигательных заводов до 2000-х годов. Однако уже в начале 2010-х сжиганию подвергалось около 25 млн. тонн мусора в год. Япония, в свою очередь, является одним из мировых лидеров в мусоросжигании, там оно стало развиваться ещё в середине XX века. В настоящий момент в Японии сжигают около 70% ТКО. Кроме того, Япония наиболее широко, в сравнении с другими странами, использует в этой отрасли технологию кипящего слоя^[1]^[6]^[7].

Россия[править | править код]

Россия в отрасли мусоросжигания, как и в целом утилизации мусора, отстаёт от развитых стран. На 2019 год действует 10 мусоросжигательных заводов, из которых 3 расположено в Москве. При этом во второй половине 2010-х годов в России стартовал проект «Энергия из отходов», который предполагает существенное увеличение количества мусоросжигательных заводов в стране и использование их в энергетике. В рамках пилотного проекта компанией «РТ-Инвест» в сотрудничестве с японско-швейцарской компанией «Hitachi Zosen INOVA» планируется строительство к 2022 году четырёх мусоросжигательных заводов в Московской области и одного в Татарстане. Предполагаемая мощность каждого из заводов — порядка 700 тысяч тонн мусора в год, численность сотрудников — около 120 человек на одном заводе. Подмосковные заводы должны будут обеспечивать электроэнергией суммарно 1,5 миллиона человек. После этого планируется строительство таких же заводов и в других регионах России^[1]^[3]^[4]^[19]^[20]^[21]^[22]^[23].

↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ¹⁰ ¹¹ Алексашина В. В. Экология города. Мусоросжигательные заводы // Academia. Архитектура и строительство. — 2014.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ Мубаракшина Ф. Д., Гусева А. А. Современные проблемы и технологии переработки мусора в России и за рубежом // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. — 2011.
↑ ¹ ² Елена Слободян. Сколько в России мусороперерабатывающих заводов? (неопр.). Аргументы и факты (15 июня 2017). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² Александра Воздвиженская. Ищут пути отходам (неопр.). Российская газета (23 марта 2016). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² ³ ⁴ От костра до завода: Как появились первые мусоросжигательные заводы (неопр.). Энергия из отходов (1 декабря 2017). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Гунич С. В., Янучковская Е. В., Днепровская Н. И. Анализ современных методов переработки твердых бытовых отходов // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. — 2015.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ¹⁰ ¹¹ Венгерский А. Д., Бугаёв В. В. Технология сжигания твердых бытовых отходов // III международная научная конференция «Технические науки: традиции и инновации». — 2018.
↑ Сжигание в слое (слоевое сжигание) (неопр.). ЭкоЭнергия. Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Анна Андриевская. Почему экологичные немцы сжигают все больше мусора (неопр.). Recycle (18 мая 2018). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² Мишустин О. А., Желтобрюхов В. Ф., Грачева Н. В., Хантимирова С. Б. Обзор развития и применения технологии пиролиза для переработки отходов // Молодой учёный. — 2018. — № 45 (231).
↑ А. Смагин, В. Гусева. Утилизация ТБО высокотемпературным пиролизом (неопр.). Новые химические технологии. Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Пиролиз ТБО (неопр.). Переработка мусора — инвестиции в будущее. Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² Анна Васильева. Песнь мусора и пламени (неопр.). Коммерсантъ (16 февраля 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Энергия из мусора: перспективная технология переработки отходов (неопр.). BuildingTECH (25 июля 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ ¹ ² Багрянцев Г. И. Переработка отходов: европейский опыт и российский подход // Всероссийский экономический журнал ЭКО. — 2016.
↑ Как устроена переработка мусора в Финляндии (неопр.). Энергия из отходов (14 марта 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Владимир Снегирев. Письмо первое: как мусоросжигательный завод стал одной из главных достопримечательностей австрийской столицы (неопр.). Российская газета (21 октября 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Николай Костюшин. Датчане катаются на лыжах на крыше мусоросжигательного завода (неопр.). Мир 24 (15 февраля 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Екатерина Тимофеева, Анна Алексеева. Мусоросжигательные заводы в Подмосковье: почему они безопасны (неопр.). Сноб (29 ноября 2018). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Мусоросжигательные заводы в Подмосковье обеспечат электроэнергией 1,5 млн человек (неопр.). ТАСС (5 сентября 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Елена Березина. Пути отхода (неопр.). Российская газета (26 февраля 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Инна Сидоркова, Кирилл Сироткин. Сергей Чемезов – РБК: «Закрыть полностью страну технически невозможно» (неопр.). РБК (16 сентября 2019). Дата обращения 26 ноября 2019.
↑ Мусоросжигательные заводы — решение проблемы мусорных свалок? (неопр.). Общественное телевидение России (5 июня 2018). Дата обращения 26 ноября 2019.

ru.wikipedia.org

Завод по переработке мусора. Сколько стоит строительство завода в России

Содержание завода по переработке мусора это дорогостоящее мероприятие, потому как требует расширенного имущественного комплекса. В него включается не только производственное оборудование, но и автопарк, состоящий из уборочных и мусоросборных машин. Площадь таких заводов занимают значительную квадратуру, поскольку ежедневное потребление приводит к увеличению производимого обществом мусора.

Мусоросборные машины это не обычный транспорт грузового типа. Это большегрузные мусоровозы, собранные, зачастую на базе Камаза. В них предусмотрена целая система, функционирующая для эффективной сборки. Здесь предполагается оснащение автоматизированным приспособлением для загрузки, наличие прессов для уплотнения, обширный контейнер для перевозки.

Сложная структурированность предусмотрена также по части самих технологических операций и предшествующих этому процедур по приемке доставленных отходов. Привезя груз после смены, мусоросборщик не может просто отправить его на переработку. Для этого специализированная служба проверяет безопасность такого груза на токсическую и радиационную составляющую при помощи дозиметров.

При благоприятном результате проверки мусоровозы отправляются на приемную площадку, где работает автоматический конвейер и штатные единицы завода по разбору привезенных отходов. Несмотря на автоматизацию работы, на таких заводах по переработке мусора в России активно задействуются человеческие силы.

Алгоритм сортировки:

Первичная на приемном конвейере. Предполагает отбор крупногабарита (мебель, бытовая техника и т.д.). Его отсеивание в отдельный кластер требуется, чтобы не повредить основное сортировочное оборудование, находящееся непосредственно внутри завода по переработке.
В производственном корпусе отбросы переводятся на стадию отделения наиболее мелких компонентов, не представляющих ценности. После чего остаток может переименовываться в сырье.
Такая заготовка по-прежнему числится гражданскими отходами, не подвергавшихся переработке. Поэтому вся масса характеризуется потенциально опасной для живых организмов. Следовательно, мусор проходит через фазу его обработки и избавления от болезнетворных организмов. Один из методов — ультрафиолет.
После этого сор поступает непосредственно на ручную разборку по передвигающейся ленте. Штат сотрудников завода занимается выборкой сырья, поддающегося переработке и повторному использованию.
Отсортированные секции попадают в профильный бункер и готовы к переработке. Фильтрация может быть узкоспециализированной. Например, стеклотара не просто отделяется от других фракций, но еще и распределяется по цвету.

Стоит отметить, что сортирование в рамках классификации отходов может осуществляться и вне участия персонала. Новейшие технологии (например, оптическая лазерная сортировка) предусматривают функционал электроники в этом направлении. Однако, такие разработки и их применение крайне дорогостоящи. Они допустимы исключительно на крупных производствах, в то время как начинать бизнес можно при создании мини завода по переработке мусора

Ценное сырье находится среди общей мусорной массы в огромном количестве. Однако, в границах завода по-прежнему располагается негодный для дальнейшей работы отработанный людьми материал. Он не имеет потенциала по вторичному использованию и извлечению из этого финансовой выгоды для самого завода. Поэтому ненужный мусор поддается организованному захоронению или сжиганию.

Во втором варианте вредные летучие вещества уходят на фильтрацию, благодаря чему выбрасываемый в атмосферу и топки белый пар безвреден. Плюс последнего вида утилизации — возможности эксплуатации вырабатываемой в топке энергии для ее переквалификации в электроэнергию, если на заводе имеется своя небольшая электростанция.

Что касается способа захоронения, то для максимальной безопасности планеты и ее избавления от попадания в недра опасных вредных веществ, на заводе имеются специальные прессы. Они предназначаются для максимального отжима лишней жидкости и прессовки. Погребение осуществляется на выделенном для этого полигоне.

Как происходит переработка мусора на заводе

musor.moscow

Мусоросжигательный завод: технологии сжигания мусора (ТБО)

Завод по сжиганию мусора – это предприятие, которое в своей работе использует принцип термического разложения. В печах для сжигания отходов производится сжигание ТБО под воздействием очень высоких температур.

Уничтожение мусора на таких заводах помогает уменьшить объем складируемых твердых бытовых отходов, что способствует уменьшению количества площадей, занятых мусорными свалками. Огромное количество бытовых отходов и проблема их размещения на сегодняшний день стоит достаточно остро, одним из способов решения её является строительство и ввод в эксплуатацию мусоросжигательных заводов. Уничтожения мусора на данных заводах имеет ещё плюсы. Например, энергия, полученная при сгорании отходов, может использоваться, как энергия для теплоснабжения и электроснабжения. На сегодняшний день все способы переработки мусора на таких заводах являются безопасными для экологии, но только при условии использования новейших методов газоочистки, так как при сгорании мусора выделяется огромное количество дыма и вредных веществ.

Так какие же технологии переработки мусора сегодня используются на мусоросжигательных заводах:

1. Слоевое сжигание отходов в печи происходит с помощью подачи раскаленных потоков воздуха на мусор находящийся на колосниковой решетке. Слоевое сжигание также делится разновидности. Данный способ утилизации бытового мусора подразумевает под собой хорошую систему газоочистки, которая позволит очистить большие объемы выделяемого при сгорании газа от вредных веществ.

2. Технология кипящего слоя — отходы делят на гомогенные фракции, которые в установках для сжигания отходов сгорают с использованием абсорбента, имеющего высокую тепло проводимость, например, песок. При данном способе уничтожения мусора совокупное количество вредных веществ в выделяемом газе значительно меньше.

3. Пиролиз и газификация — бытовые отходы нагревают при высоком давлении и при полном отсутствии кислорода, в результате воздействия температур образуются жидкости и газы. Выделенный газ можно использовать как источник энергии. Этот способ на сегодняшний день является считается самым безопасным для экологии.

Сегодня в России ведут свою деятельность всего 7 мусоросжигательных заводов, из них 4 находится на территории Москвы и Московской области. Первый завод по сжиганию мусора был построен в Москве в 1975 году (Спецзавод №2). В неизменном виде он просуществовал до 1995 года, когда был закрыт для замены технического оборудования, в связи с изменением норм по сжиганию твердых бытовых отходов и качеству очистки выделяемых газов, которым ранее действующее оборудование и используемые технологии уже не соответствовали. В 2000 году Мусоросжигательный завод № 2 возобновил свою работу с уже полностью обновленным оборудованием. Новые линии по переработке отходов и современная система газоочистки при наличии автоматизированной системы мониторинга делают утилизацию мусора безопасной для окружающей среды. На сегодняшний день этот мусоросжигательный завод соответствует как Российским, так и Европейским нормам по количеству попадающих в атмосферу вредных веществ.

В связи с постоянным ростом населения, и, как следствие, увеличением количества бытового мусора и занимаемых свалками площадей, мусоросжигательные заводы, действующие не только в России, но и за рубежом, являются спасением планеты и человека от экологической катастрофы мирового масштаба.

См. также:

alon-ra.ru

Комплексы POTRAM по переработке ТБО

Комплексы «POTRAM» по переработке ТБО

Все виды комплексов «POTRAM» по переработке отходов и получению товарных продуктов. >>>ПОДРОБНЕЕ

Мини-завод ПРОМЕТЕЙ «ПОТРАМ-ТБО» по переработке твердых бытовых отходов (мусор городских свалок) в бензин и дизтопливо.

Настоящие мини-заводы ПРОМЕТЕЙ разработаны с целью внедрения в производство комплекса «POTRAM» по переработке твердых бытовых отходов высокоэффективным и экологически безопасным способом переработки (уничтожения) органических веществ путем высокоскоростного пиролиза. Наши мини-заводы позволяют решить проблему уничтожения коммунальных и промышленных отходов используя экологически безопасную технологию, с получением на выходе полезных продуктов (моторных топлив), пригодных для дальнейшего использования на транспорте.

Основная концепция применения нашей технологий исходит из того, что большинство низкосортных твердых топлив целесообразно перерабатывать, получая из них жидкие продукты — высококалорийное моторное и котельное топливо, высококалорийный горючий газ, а в ряде случаев и дефицитные химические продукты, в том числе такие, которые из нефти получить либо не удается, либо в этом случае они более дороги.

Технология была апробирована и внедрена в Советском Союзе в промышленных установках мощностью 3000 тонн сырья в сутки. В перестроечные годы остановлена по причине огромной мощности завода, такова официальная версия закрытия технологии. И ликвидирована. По сей день ни одна страна не повторила подобный завод, который видимо был запущен «не в свое время».

Мы по крупицам собирали и восстанавливали информацию о его уникальной технологии. Для того чтобы осуществить в своих модульных мини-заводах небольшой мощности. Важными показателями этой технологии являются доли потенциального тепла топлива: qпгс — переходящая в парогазовую смесь и qкзо — остающаяся в коксозольном остатке. Чем больше qпгс , тем больше высококалорийного топлива (пиролизная жидкость+газ) можно получить из ТБО: qкзо = 100%-qпгс. Например, для ТБО qпгс = 40%, то есть в парогазовую смесь переходит почти 60% потенциального тепла ТБО при наиболее благоприятной температуре пиролиза tр = 460–480оС.

Предлагаемые нами мини-заводы являются высокорентабельными и эффективны с точки зрения своевременного возврата инвестиций. Они позволяют перерабатывать практические любые органические вещества: несортированные твердые бытовые отходы, древесные отходы, отходы сельскохозяйственного производства, полимеры.

Нынешняя ситуация обращения с землёй, стихийное загрязнение больших территорий разнообразными промышленными и бытовыми, твёрдыми и жидкими отходами достигло в нашей стране угрожающих масштабов. В связи с этим конструкторское бюро ПРОМЕТЕЙ трудится над созданием специальной технологией массовой очистки городских, сельских территорий, а также земельных угодий, полей, лесозащитных полос и посадок, обочин дорог от несанкционированных свалок различного мусора. Данная разработка начало экологической программы «POTRAM» по очистке Планеты Земля от органического мусора. Мы полагаем, что мини-заводы ПРОМЕТЕЙ по переработке ТБО позволят противостоять тенденциям опасного накопления мусора, его стихийного сжигания, самовозгорания, попадания огромных количеств образующихся токсических веществ в атмосферу, реки и водоёмы.

Твёрдые бытовые отходы (ТБО), которые представляют собой крайне нестабильную неконтролируемую смесь бумаги, картона, пищевых остатков, пластмассы, резины, стекла, строительного мусора, металлов, батареек и другого. Предварительная сортировка ТБО городским населением и коммунальными службами в России практически не проводится. Механическая сортировка ТБО технически сложна и пока не находит широкого применения. Прямая переработка или сжигание огромных количеств отходов технически весьма проблематична, экологически опасна и экономически неэффективна. Поэтому решение проблемы ТБО путем внедрения наших мини-заводов экономически и экологически эффективно. Так как при их использовании переработка отходов идет с получением полезной продукции.

Технологическая схема переработки твердых бытовых отходов на мини-заводе ПРОМЕТЕЙ «ПОТРАМ-ТБО».

ТБО поступает в блок приема отходов, предварительно пройдя этап радиационного контроля. Блок приема отходов представляет собой ангар площадью 50м на 30м высотой 12 м. Крупногабаритный мусор и крупные фрагменты ТБО, прошедших сортировку подлежат измельчению до размера менее 25 мм, после чего измельченные остатки сортировки передаются на дальнейшую переработку. Потребление энергии дробилкой – 240 кВт. Режим работы — 300 дней в году, 1 смена в сутки.

Технология строится по модульной схеме, что позволяет гибко приспосабливаться к различному объему перерабатываемых отходов, изменениям их состава, в которую встраивается производство. Модульная схема позволяет развивать мусороперерабатывающее производство поэтапно. Кроме того, могут использоваться различные элементы комплектации производства. На начальном этапе запуска технологического процесса используется бытовой пропан для разогрева реактора. Продолжительность приведения установки высокоскоростного пиролиза ШАХ в рабочий режим 4 часа.

В состав мини-завода ПРОМЕТЕЙ «ПОТРАМ-ТБО» входят следующие модули:

• Модуль сортировки, дробления ТБО и получения из него компоста на базе установки Потрам-Размельчитель ТБО.
• Модуль сушки компоста на базе установки низкотемпературного пиролиза ШАХ.
• Модуль получения синтетической пиролизной жидкости на базе установки высокоскоростного пиролиза Потрам-Молния.
• Модуль получения дистиллятов из пиролизной жидкости на базе установки разделения парогазовой смеси Пегас.
• Модуль очистки дистиллятов до уровня чистоты Евро-4 на базе установки магнитной очистки Потрам-Электро.

Мини-заводы ПРОМЕТЕЙ по переработке ТБО (твердых бытовых отходов) модифицируются в зависимости от ситуации и требований заказчика.

Технологическая сущность метода высокоскоростного пиролиза используемого на мини-заводах ПРОМЕТЕЙ «ПОТРАМ-ТБО».

Компост, полученный из ТБО, после измельчения содержит воду. Шнековым питателем компост влажностью 60-65% подается в установку низкотемпературного пиролиза ШАХ для обезвоживания. Обезвоженный компост подается на установку высокоскоростного пиролиза ШАХ. Где смешивается с высокотемпературным (800–850оС) теплоносителем, которым является собственная зола ТБО, и подается во вращающийся реактор пиролиза. Здесь ТБО нагревается при отсутствии кислорода до температуры 460–490оС, и из него выделяется парогазовая смесь, содержащая пары углеводородов, не конденсирующиеся газы (h3, CO, N2, h3S, Ch5 и др.) и коксозольный остаток. В этой установке осуществляется быстрый (практически мгновенный) нагрев обезвоженного компоста. При таком скоростном нагреве не успевают происходить физико-химические процессы преобразования сырья. Скорость подъема температуры сырья при проведении процесса пиролиза должна быть порядка 1000 град/сек. Высокая скорость процесса обеспечивается высокоинтенсивным подводом энергии, что также снижает теплопотери в окружающую среду. При этом способе происходит переход органической части сырья в газообразное состояние.

Парогазовая смесь отводится в конденсационное устройство установки Пегас, где пары углеводородов конденсируются, образуя синтетическое жидкое пиролизное топливо с теплотой сгорания от 25 до 38 МДж/кг в зависимости от состава ТБО. Отметим, что при температуре достижимого перегрева линейные полимеры подвергаются 100% пиролизу, а сшитые — частично разлагаются, образуя углеподобный осадок. Неорганические соединения при этом либо испаряются, либо подвергаются химической модификации.

Неконденсирующийся полукоксовый газ имеет теплоту сгорания от 25 до 48 МДж/нм3 (определяется составом ТБО). Оставшийся после конденсации газ направляется для сжигания. Отличительной способностью предложенной технологии переработки ТБО является возможность сжигания получаемого в пиролизного газа. Это позволяет решить многие экологические задачи.

Если газообразные продукты реакции направляются на последующую частичную конденсацию, то время их пребывания при высокой температуре должно быть максимально ограниченно. При повышении времени выдержки при этой температуре газообразные вещества могут подвергаться дальнейшей модификации. При сжигании газа ограничение времени пребывания газа при высокой температуре не имеет большого значения, поскольку теплотворная способность определяется элементным составом сжигаемой смеси, а не строением сжигаемых соединений. Наблюдаемая иногда некоторая зависимость выделяемой теплоты сжигания при постоянном элементном составе определяется зависимостью скорости горения и полноты сжигания от строения сжигаемых веществ. Часть газа расходуется для поддержания работы установки. Остальной газ можно сжигать для получения тепла или электричества. При сжигании в охлаждении газа нет необходимости. При охлаждении с последующей частичной конденсацией газа возможно разделение получаемых в пиролизе веществ для индивидуального применения. При частичной конденсации газа производится сбор жидких веществ, выделяемых в определенном температурном диапазоне. Пиролизный газ направляется в устройство конденсации (конденсатор) для получения жидкого пиролизного топлива (пиротоплива).

Коксовый остаток отводится из реактора пиролиза в аэрофонтанную топку, где его органические составляющие дожигаются в потоке воздуха. Выделившееся при этом тепло используется для нагрева золы-теплоносителя.

Предлагаемый процесс может служить и для переработки отходов, содержащих полимерные составляющие, также отходов нефти (битумы, асфальтены). Технология может использоваться для переработки тяжелых нефтей.

Характеристика получаемого жидкого пиролизного топлива из ТБО при скоростном пиролизе

Жидкое пиролизное топливо.
Класс ГСМ, состав близкий к дизельному топливу марки ДТЛ по Российскому стандарту. Из 100 граммов сухого ТБО при данном способе обработки получается около 65 граммов пиротоплива. Дизельная фракция синтетического жидкого пиролизного топлива пригодна для использования в качестве газотурбинного топлива, а остальная ее часть — в качестве котельного топлива. Повышение качества получаемого пиротоплива осуществляется благодаря меньшему содержанию в процессе переработки ТБО смолистых веществ. Пиротопливо складируется, а затем направляется для использования как исходное сырье в нефтехимической промышленности, как ГСМ автомобильной и локомотивной техники, заменитель мазута и печного топлива для разнообразных ТЭЦ и котельных.

potram.ru