Приоритетными при выборе и создании технологии, отвечающей современным требованиям явл эколого-экономическое критерии. Методы переработки отходов реализуются с помощью десятков технологий. Это, как правилою связано с большими капиталовложениями. Промышленную пеработку следует рассматривать, как конечную операцию в общей схеме уравления отходами. Эффективность переработки зависит от орг работы на предшествующих стадиях. Оскольку отходы - гетерогенная смесь, вначале необходимо разделение на фракции и компоненты, и затем переработка оптимальным методом. Если исп для всей массы отходов один метод, это приводит к ув затрат, также усиливает нег влияние на среду. Современным требованиям соотв комбинированные производства, где происходит обезвреживание отходов, применение их в качестве энергии и втор сырья. Применение комбинации методов при переработке отходов минимизирует недостатки методов взятых в отдельности. Комплексная переработка отходов как сочетание сортировки, термообработки, ферментации и др процессов обеспечивает низкую отходность производства а также макс экологичность.

 

Термическая переработка отходов

Среди методов переработки наиболее часто сжигание. Возможность исп этого метода основана на составе отходов, содержащих около 70-80% горючей части. Исторически сжигание явилось первым направлением, которое человечество применило на практике при борьбе с муниципальными отходами. В первую очередь сжигание используется в странах с малой площадью и большой плотностью населения (Япония, Швейцария, Дания, Швеция, Германия, Голландия, Франция). Япония - 70%, сша - 20%, европа - 30%

Сжигание - экзотермич. Процесс, поэтому тепло может быть утилизированно. С углублением эн кризиса в 70-х на отходы стали смотреть как на эн сырьё. При сжигании одной тонны тбо можно получить около 500 кВт/ч эл энергии. В этот период отмечается интенсив создание мусоросжигательных заводов с утилизацией тепла. В западной Европе сжигание всех образующихся отходов может покрыть 5% потребности тепловой энергии для бытового сектора. При этом в Швеции этот показатель уже 13%. В 2000г в мире было около 2500 заводов. К 2015 их будет около 3500. Европейские мусоросжиг заводы имеют производительность от 300 до 800 тонн/сутки. Техника и технология сжигания отходов непрерывно совершенствовалась. В 30 годы были разботанны печи ля непрерывного слоевого сжигания на колосниковой решётки, уст в нижней части печи. В начале 80х стали появляться агрегаты с псевдоожиженным слоем. В конце 80х появились печи с циркулирующим кипящим слоем. Эти печи являются экологичными, но требуют обязательной подготовки отходов к сжигию. В 90х началось сжигание отходов в слое барбутируемого шлакового пасплава при темп 1400-1500 градусов и с применением обогащ кислородом дутья. В 00х были разраб и опробированны комбинированные методы. Современные терм процессы являются экологически безопасными при обработке подготовленных отходов. Этом случаке пром выбросы находятся а преелах нормы. Кол-во и состав дымовых газов зависит от состава отходов оорудования и режима процессов. Например, при слоевом сжигании 1 т тбо образуется около 5000 кубометров газа а при газификации отходов или испоьзования кислородного дутья обём отходящих газов снижаетется до 1000 кубометров/тонна. Кроме отходящих газов при сжигании 1 тонны тбо обзкется от 700 до 1100 кубометров водяного пара, от 200 до 400 кг шлака и 20-50 кг летучей золы. Сжигание и газификация в плотном слое кускового материала без принудительного перемешивания и перемещения материала. Газификация - превращениеорг компонентов в горючий газ, сост из угарного газа и водорода. Газификация происходит при высокой температуре в присутствие окислителя. Обычно окислитель - кислород или водяной пар, происходит неполное окисение углерода. Обычно в качестве реагента воздух. Необходимую температуру можно поддерживать изменяя начальную температуру и состав дутьевого воздуха. Продукт газ служит топливом ипри его сжигании не выделяется много загрязняющих среду соединений. Институтом проблем химической физики РАН был разпаботан метод сжигания отходов на основе газификации с последующей утилизацией тепла в обычных энергитических установках. Эта технология была продана в Финляндию и реализована в пром масштабе. Основные требования к отходам ля газификации - размер не более 200 мм и теплотворная способность не менее 1500 ккал/кг. Эти требования достигаются дст обогащением отходов. При обогащении предотвращается попадание металлов и экологически опасных компонентов. Усреднение состава горючих отходов и равномерная подача на термообработку необходимы для стабилизации термического процесса, при этом повыш эфф проц.

Преимущества российской технологии газификации:

• Процесс проходит в плотном слое кускового материала при малых линейных скоростях потока, поэтому в синтез-газе отсутствует унос золы, при этом на частицах летучей золы осаждается много вредных примесей.

• Температура отходящего синтез-газа непревышает 150 градусов. При этой температуре летучие тяжелые металлы (мышьяк, свинец, кадмий, цинк) находятся в сконденсированном виде и не выносятся вместе с газами. Температура в зоне газификации составляет 1200 гр. При этой температуре происходит разложение опасных орг соединений. Также предотвращается образование оксидов азота.

• Шлак не содержит недогоревшего углерода.