Популярные статьи
- Мусороперерабатывающий завод для Санкт-Петербурга.
- Утилизация Медицинских отходов
- Установки для сжигания отходов
- Интересное о ртути.
- Самые оригинальные проекты из пластиковых бутылок
- Восстановление покрышек холодным способом
- Медицинские отходы
- Расходы на отходы.
- Радиоактивные отходы. Мембранная технология очистки.
- Кофе в чашке печенья
Сейчас на сайте находятся:
112 гостей на сайте
112 гостей на сайте
Рекомендуем
ADVER
| Обзор мировой практики |
|
|
|
| Добавил(а) Andrey Teshaev |
| 21.04.10 09:00 |
|
А. Мустафин, заместитель председателя Ташкентского городского комитета по охране природы Природные ресурсы, потребляемые человечеством, условно можно разделить на возобновляемые с помощью фотосинтеза в обозримый отрезок времени, и не возобновляемые, т.е. полезные ископаемые. Используемые человечеством технологии ориентированы в первую очередь на использование не возобновляемых ресурсов, что в свою очередь дает огромный спектр всевозможных отходов бытового и промышленного происхождения. Накапливаясь, отходы превращаются в настоящее бедствие для всех без исключения стран. Правительства многих стран начинают все большее внимание уделять данной проблеме, всячески поощряя развитие технологий по утилизации и переработке отходов.Однако для любой страны проблема удаления, утилизации и переработки отходов всегда является в первую очередь проблемой экологической. Крайне важно, чтобы процессы утилизации всех видов отходов не нарушали экологическую безопасность населенных пунктов и природных территорий, не препятствовали нормальному функционированию коммунального хозяйства с точки зрения общественной санитарии и гигиены, не сказывались негативно на условиях проживания людей. Изучение опыта и подходов решению проблемы, а также анализ собранных материалов позволяет выделить три группы стран: А) Западная Европа, США, Япония; Б) Развивающиеся Азиатские и Латиноамериканские страны; В) Страны Содружества. Основной интерес представляли страны группы «А», как определяющие мировую политику Waste Management’а и применяющие наиболее передовые технологии, а также страны группы «В», как схожие по социальному, политическому, экономическому укладам. Также было учтено, что страны группы «В» решают, правда, с разным успехом, задачи одного типа на идентичной материально-технической базе. Страны группы «Б» представляли меньший интерес, так как, существующая у них практика обращения с отходами фактически калькирована у стран группы «А». т.е является их ухудшенной копией. Кроме того, следует отметить, что климат изученных стран группы «Б», являясь тропическим или субтропическим, привносит определенную специфику в рассматриваемый вопрос, которая трудно применима в условиях резко континентального и сухого климата Узбекистана. Составляющие части Рассматриваемый нами вопрос условно можно разделить на три составляющие части, имеющие свою специфику: экономическая; социально-информационная; технологическая. Экономическая составляющая наиболее трудно и болезненно решаемый аспект проблемы. Создание жизнеспособного и эффективного рынка в сфере обращения с отходами, возможно на базе мощной и динамично развивающейся экономики. Особенно на первых этапах практической реализации стратегии потребуются значительные денежные вложения. Возрастут расходы не только государства, как абстрактного, для большинства населения, участника процесса, но и каждого человека живущего в стране. Например, сейчас плата за услуги по утилизации ТБО для одной семьи в городе Ташкенте составляют около 10-12 USD в год, а в Швеции эта цифра колеблется в пределах от 80 euro (для многоквартирных домов) до 175 euro (для частных домовладений). Захоронение одной тонны токсичных отходов в Узбекистане стоит около 4 USD, а в Европе за ту же услугу надо заплатить до 14000 euro. В Узбекистане отсутствует понятие как депозитная составляющая стоимости товара, а в Европейских странах, покупая алюминиевую банку с напитком, потребитель дополнительно платит 0,06 euro за ее последующую утилизацию, за стеклянную бутылку до 0,11 euro, за PET упаковку до 0,45 euro и т.д. Кроме того, производитель в настоящее время не несет практически никаких обязательств, как за саму продукцию, так и за ее упаковку, в странах группы «А» его обязанностью является организовать систему сбора, информировать потребителя о правилах обращения, обеспечить повторное использование или переработку. Все это, конечно, требует дополнительных затрат и отражается в цене товара. Ряд стран группы «В» уже предпринял шаги в этом направлении и их опыт необходимо учесть и перенять. Например, в Молдове при ввозе в страну таких товаров, как автомобильные шины, лакокрасочная продукция, аккумуляторы и элементы питания, газоразрядные лампы, упаковка или ее составляющие из пластика необходимо платить пошлину от 0,5 до 5,0 % от стоимости товара, которая направляется на финансирование предприятий по их утилизации. Очень низкой является собираемость платы муниципальными предприятиями за услуги по сбору и удалению отходов, что усугубляет и без того сложную ситуацию. Здесь заслуживает внимания опыт некоторых Латиноамериканских государств, когда муниципалитеты заключали договора с энергетическими компаниями и стоимость услуг по утилизации отходов включалась в стоимость электроэнергии. Практика показала, что собираемость платежей за короткий промежуток возрастала в 2-3 раза. Социально-информационная составляющая, также является достаточно сложным компонентом будущей стратегии. Отсутствие селективного сбора, мизерные мощности перерабатывающих предприятий, плохо налаженная система сбора и транспортировки отходов все это негативно сказывается на проблеме управления отходами. Стратегический подход к обращению с отходами предполагает использование принципиально новых инструментов. Одним из перспективных направлений, на наш взгляд, является применение методов интегрированных коммуникаций при разработке и реализации стратегии по обращению с отходами для отдельных регионов и муниципальных образований. При разработке и реализации стратегии в сфере обращения с отходами применение методов интегрированных коммуникаций предполагает проведение различных исследований, создание рынка услуг и материалов, продвижение определенных концепций поведения участников процесса обращения с отходами, привлечение внимания общественности и властных структур к решению проблем санитарной очистки территорий, проведение публичных акций по санитарной очистке территории с привлечением молодежи и т.д. Результаты маркетинговых исследований в совокупности с анализом материалов периодической печати и статистических данных должны являться основой для разработки стратегии обращения с отходами определенной территории. Более того, они должны быть включены в стратегию в качестве приложений и доступны для ознакомления общественности и всех других заинтересованных сторон. Это является фактором обоснованности стратегии и служит основой для контроля процесса реализации стратегии в дальнейшем. Стратегия, разработанная на основании анализа и обобщения информации, полученной в ходе проведения вышеперечисленных исследовании, будет отличаться достоверностью и соответствовать интересам страны. Основными потребителями услуг по обращению с твердыми отходами являются жители территории, поэтому их мнение должно учитываться при разработке и реализации стратегии. А выясняется это мнение только в ходе проведения маркетинговых исследований, которые могут осуществляться в форме личного интервьюирования, анкетных, телефонных и интернет опросов, полевых наблюдений и т.п. Например, в европейских странах, США и Японии принятие тех или иных решений, особенно в области экологии и санитарной очистки территории, основывается на изучении мнения всех заинтересованных сторон и выработке взаимоприемлемого варианта. В Узбекистане пока нет достаточных рычагов влияния населения на организацию системы санитарной очистки территории, мнение потребителей услуг не учитывается при принятии решений. Также одним из направлений маркетинговой работы в сфере обращения отходов является создание рынка продуктов вторичной переработки, поощрение их использования в производственном процессе, информационное обеспечение всех заинтересованных сторон. Например, в Германии информацию для населения по отходам готовит и распространяет администрация и муниципальные компании, которые занимаются сбором мусора. Это входит в круг их обязанностей по закону. Выпускается специальная брошюра-календарь с информацией о мусоре и с указанием дат, мест, где принимается мусор. В Узбекистане состояние информированности населения о показателях системы обращения с отходами находится на низком уровне . Во всяком случае, даже элементарное поддержание чистоты во дворах и подъездах пока еще далеко до совершенства. Низкий уровень культуры населения вызван такими факторами, как: - недостаточная информированность (в т.ч. о правах и обязанностях); - отсутствие внимания к данной проблеме на протяжении десятка лет; - отсутствие стимулов. Необходимо введение, где только это возможно, образовательных и просветительных программ по проб-лемам экологии и в первую очередь, естественно, в учебных заведениях: школах, институтах и т.д. Население высказывается за то, чтобы на телевидении, радио и в газетах проблемам экологии были посвящены специальные постоянные рубрики. Необходима реализация специализированной адресной программы, предполагающей сначала диагностику знаний детей в данной области. Проводятся опросы детей для того, чтобы правильно распланировать обучающую программу, на что обратить особое внимание. Далее воспитатели проводят занятия, которые включают в себя: - рассказы о правильном поведении на природе, правильном обращении с отходами с использованием наглядных пособий, картинок, серии сюжетов; - моделирование ситуаций для выработки адекватного поведения, «Делай правильно, останови тех, кто делает плохо»; - сюжетно-ролевые игры с целью активизировать внимание и вовлечь в процесс; - рисование, лепка, конструирование с экологической направленностью. В нашем обществе есть один положительный очень важный момент — пока нет традиций неоправданно большого потребления, как на Западе, и надо всеми силами стараться не развивать эти традиции, и даже наоборот — развивать положительное отношение к скромному потреблению (не стремиться покупать новые вещи, если старые еще можно использовать). У нас есть шанс в этом опередить Запад. Популяризация минимизации отходов среди населения и производителей различной продукции должна входить в задачи подразделения территориальных органов управления, отвечающих за обращение с отходами, и является одним из перспективных направлений маркетинговой деятельности. Пропаганда должна проводится среди различных групп населения, начиная с детского возраста. Следующее направление использования методов интегрированных коммуникаций в отношении работы с населением – это популяризация селективного сбора отходов. Для организации эффективной переработки твердых отходов необходимо улучшить качество поступающего на заводы сырья, а для этого должно возрасти количество населения, сортирующего свой бытовой мусор. В основном это задача просвещения. Варианты работы с населением различны: организация специальных занятий для детских садов, установка в школах специальных баков для сбора использованных батареек и т.д. В Узбекистане популярны и имеют большие традиции такие формы маркетинговой работы как проведение публичных акций по очистке территории от мусора (хашары). Проведение таких публичных акций по очистке территории от отходов решает сразу несколько задач: улучшения экологического состояния территории; привлечения внимания общественности к проблемам обращения с отходами; воспитание у населения бережного отношения к санитарному состоянию территории. Начинает действовать лозунг: «Кто приложил много усилий к уборке, тот побережет свои силы и не будет мусорить». Таким образом, применение форм и методов маркетинговой работы для улучшения ситуации по обращению с отходами имеет широкие перспективы в нашей стране. Технологическая или правильнее будет назвать эколого-технологическая составляющая, сама по себе достаточно интересна и сложна, так как проблема полного уничтожения или частичной утилизации отходов актуальна, как уже отмечалось выше, прежде всего, с точки зрения отрицательного воздействия на окружающую среду. Твердые отходы это богатый источник вторичных ресурсов (в том числе черных, цветных, редких и рассеянных металлов), а также — "бесплатный" энергоноситель, так как бытовой мусор возобновляемое углеродсодержащее энергетическое сырье для топливной энергетики. Как известно, подавляющая масса отходов в мире пока складируется на мусорных свалках, стихийных или специально организованных в виде "мусорных полигонов". Однако это самый неэффективный способ борьбы с отходами, так как мусорные свалки, занимающие огромные территории часто плодородных земель и характеризующиеся высокой концентрацией углеродсодержащих материалов (бумага, полиэтилен, пластик, дерево, резина), часто горят, загрязняя окружающую среду отходящими газами. Кроме того, мусорные свалки являются источником загрязнения как поверхностных, так и подземных вод за счет дренажа свалок атмосферными осадками. Например, в Узбекистане ежегодно образуется 100 млн.тонн промышленных и бытовых отходов, которые вывозятся на специализированные свалки. Таких свалок в Республике около 162, общей площадью более 2000 га. В целом в Узбекистане под мусорные свалки отчуждено огромные площади земель, среди которых не только пустыри, овраги и карьеры, но и плодородные массивы. Зарубежный опыт показывает, что рациональная организация переработки отходов дает возможность использовать до 90% продуктов утилизации в строительной индустрии, например в качестве заполнителя бетона. По данным специализированных фирм, осуществляющих в настоящее время даже малоперспективные технологии прямого сжигания твердых бытовых отходов, реализация термических методов при сжигании 1000 кг ТБО позволит получить тепловую энергию, эквивалентную сжиганию 250 кг мазута. Однако реальная экономия будет еще больше, поскольку не учитывают сам факт сохранения первичного сырья и затраты на добычу его, т. е. нефти и получения из нее мазута. Кроме того, в развитых странах существует законодательное ограничение на содержание в 1 м3 выбрасываемого в атмосферу дымового газа не более 0,1х10-9 г двуокиси азота и фуранов при сжигании отходов. Эти ограничения диктуют необходимость поисков технологических путей обеззараживания отходов с наименьшим отрицательным влиянием на окружающую среду, особенно мусорных свалок. Следовательно, депонирование отходов в открытых свалках крайне отрицательно влияет на окружающую среду и как следствие — на человека. Поэтому в настоящее время используется ряд способов хранения и переработки твердых бытовых и промышленных отходов, а именно: Предварительная сортировка (сепарированный сбор), Санитарная земляная засыпка, Сжигание, Биотермическое компостирование, Низкотемпературный пиролиз, Высокотемпературный пиролиз (плазменная газификация). Предварительная сортировка. Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации отходов (например, сжиганию). Поскольку сортировка отходов одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки. Санитарная земляная засыпка. Такой технологический подход к обезвреживанию твердых бытовых отходов связан с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. С этой целью бытовой мусор засыпают по определенной технологии слоем грунта толщиной 0,6-0,8 м в уплотненном виде. Биогазовые полигоны снабжены вентиляционными трубами, газодувками и емкостями для сбора биогаза. Наличие в толщах мусора на свалках пористости и органических компонентов создаст предпосылки для активного развития микробиологических процессов. Толщу свалки условно можно разделить на несколько зон (аэробную, переходную и анаэробную), различающихся характером микробиологических процессов. В самом верхнем слое, аэробном (до 1—1,5 м), бытовой мусор благодаря микробному окислению постепенно минерализуется до двуокиси углерода, воды, нитратов, сульфатов и ряда других простых соединений. В переходной зоне происходит восстановление нитратов и нитритов до газообразного азота и его оксидов, т. е. процесс денитрификации. Наибольший объем занимает нижняя анаэробная зона, в которой интенсивные микробиологические процессы протекают при малом (ниже 2%) содержании кислорода. В этих условиях образуются самые различные газы и летучие органические вещества. Однако центральным процессом этой зоны является образование метана. Постоянно поддерживающая здесь температура (30-40° С) становится оптимальной для развития метанообразующих бактерий. Учитывая, что 1 тонна бытовых отходов выделяет не менее 100 м3 биогаза, можно определить потенциальные возможности свалок как энергетического источника. Использование биогаза возможно как минимум через 5-10 лет после создания свалки, а его рентабельность проявляется при объемах мусора более 1 млн. т. В процессе сжигания биогаза происходит разрушение содержащихся в свалочных газах токсичных компонентов, обеспечивающее безопасные для окружающей среды выбросы. Надо отметить, что грунтовые и поверхностные воды, протекающие через земляную засыпку, захватывают растворенные и суспензированные твердые вещества и продукты биологического разложения, поэтому растворы выщелачивания ТБО представлены богатой по вещественному составу ассоциацией химических элементов и соединений. Например, для них характерна величина (мг/л рН=6,0-6,5) и присутствуют карбонат: жесткий раствор (890 - 7600), щелочной раствор (730-9500); Ca (240-2330); Mg (64-410), Na (85-1700); K (28-1700); Fe (0,5-8,7); хлориды (96-2350); сульфаты (84-730); фосфаты (0,3 29); N: органического происхождения (2,4-465), аммонийного происхождения (0,22-480). Можно предположить, что и в перспективе роль мусорных свалок заметно не уменьшится, поэтому извлечение биогаза из них с целью его полезного использования будет оставаться актуальным. Однако возможно и существенное сокращение мусорных свалок за счет максимально возможного вторичного использования бытовых отходов путем селективного сбора составляющих его компонентов - макулатуры, стекла, металлов и т. д. Сжигание. Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX века. Сложность непосредственной утилизации отходов обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов. Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора. При сжигании ТБО получают 28-44% золы от сухой массы и газообразные продукты в виде двуокиси углерода, паров воды, различных примесей. Запыленность отходящих газов составляет 5—10 г/нм3 (25— 50 кг/т ТБО). Так как процесс горения отходов происходит при температуре 800-900°С, то в отходящих газах присутствуют органическое соединения — альдегиды, фенолы, хлорорганические соединения (диоксин, фуран), а также соединения тяжелых металлов. Теплотворная способность бытовых отходов примерно соответствует бурому углю. В среднем теплотворная способность бытовых отходов колеблется от 1000 до 3000 ккал/кг. Выявлено также, что по теплотворной способности 10,5 г твердых бытовых отходов эквивалентны 1т нефти; по калорийности бытовые отходы уступают каменному углю всего в 2 раза; примерно 5т мусора выделяет при сгорании столько же тепла, сколько 2 т угля или 1 т жидкого топлива. Сжигание можно разделить на два вида: непосредственное сжигание, при котором получается только тепло и энергия, пиролиз, при котором образуется жидкое и газообразное топливо. В настоящее время уровень сжигания бытовых отходов в отдельных странах различен. Так, из общих объемов бытового мусора доля сжигания колеблется в таких странах, как Австрия, Италия, Франция, Германия, от 20 до 40%; Бельгия, Швеция — 48-50%; Япония — 70%; Дания, Швейцария 80%; Англия и США — 10%; Россия около 2%. Для повышения экологической безопасности необходимым условием при сжигании мусора является соблюдение ряда принципов. К основным из них относятся температура сжигания, которая зависит от вида сжигаемых веществ; продолжительность высокотемпературного сжигания, зависящая также от вида сжигаемых отходов; создание турбулентных воздушных потоков для полноты сжигания отходов. Различие отходов по источникам образования и физико-химическим свойствам предопределяет многообразие технических средств и оборудования для сжигания. В последние годы ведутся исследования по совершенствованию процессов сжигания, что связано с изменением состава бытовых отходов, ужесточением экологических норм. К модернизированным способам сжигания отходов можно отнести замену воздуха, подаваемого к месту сжигания отходов для ускорения процесса, на кислород. Это позволяет снизить объем горючих отходов, изменить их состав, получить стеклообразный шлак и полностью исключить фильтрационную пыль, подлежащую подземному складированию. Сюда же относится и способ сжигания мусора в псевдоожиженном слое. При этом достигается высокая полнота сгорания при минимуме вредных веществ. По зарубежным данным, сжигание мусора целесообразно применять в городах с населением не менее 15 тыс. жителей при производительности печи около 100 т/сут. Из каждой тонны отходов можно выработать около 300-400 кВт-ч электроэнергии. В настоящее время топливо из бытовых отходов получают в измельченном состоянии, в виде гранул и брикетов. Предпочтение отдается гранулированному топливу, так как сжигание измельченного топлива сопровождается большим пылевыносом, а использование брикетов создает трудности при загрузке в печь и поддержании устойчивого горения. Кроме того, при сжигании гранулированного топлива намного выше КПД котла. Мусоросжигание обеспечивает минимальное содержание в шлаке и золе разложимых веществ, однако оно является источником выбросов в атмосферу. Мусоросжигательными заводами (МСЗ) выбрасываются в газообразном виде хлористый и фтористый водород, сернистый газ, диоксин, а также твердые частицы различных металлов: свинца, цинка, железа, марганца, сурьмы, кобальта, меди, никеля, серебра, кадмия, хрома, олова, ртути и др. Установлено, что содержание кадмия, свинца, цинка и олова в копоти и пыли, выделяющихся при сжигании твердых горючих отходов, изменяется пропорционально содержанию в мусоре пластмассовых отходов. Выбросы ртути обусловлены присутствием в отходах термометров, сухих гальванических элементов и люминесцентных ламп. Наибольшее количество кадмия содержится в синтетических материалах, а также в стекле, коже, резине. Исследованиями США выявлено, что при прямом сжигании твердых бытовых отходов большая часть сурьмы, кобальта, ртути, никеля и некоторых других металлов поступает в отходящие газы из негорючих компонентов, т. е. удаление негорючей фракции из бытовых отходов понижает концентрацию в атмосфере этих металлов. Источниками загрязнения атмосферы кадмием, хромом, свинцом, марганцем, оловом, цинком являются в равной степени как горючая, так и негорючая фракции твердых бытовых отходов. Существенное уменьшение загрязнения атмосферного воздуха кадмием и медью возможно за счет отделения из горючей фракции полимерных материалов. Таким образом, можно констатировать, что главным направлением в сокращении выделения вредных веществ в окружающую среду является сортировка или раздельный сбор отходов. В последнее время все более распространяется метод совместного сжигания твердых бытовых отходов и шламов сточных вод. Этим достигается отсутствие неприятного запаха, использование тепла от сжигания отходов для сушки осадков сточных вод. Надо отметить, что технология сжигания отходов развивалась в период, когда не были еще ужесточены нормы выброса газовой составляющей. Однако сейчас стоимость газоочистки на мусоросжигательных заводах резко возросла. Все мусоросжигательные предприятия являются убыточными. В этой связи разрабатываются такие способы переработки бытовых отходов, которые позволили бы утилизировать и вторично использовать ценные компоненты, содержащиеся в них. Биотермическое компостирование. Этот способ утилизации твердых бытовых отходов основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60°С. Биомасса ТБО в результате данных реакций в биотермической установке (барабане) превращается в компост. Однако для реализации этой технологической схемы исходный мусор должен быть очищен от крупногабаритных предметов, а также металлов, стекла, керамики, пластмассы, резины. Полученная фракция мусора загружается в биотермические барабаны, где выдерживается в течение 2 суток с целью получения товарного продукта. После этого компостируемый мусор вновь очищается от черных и цветных металлов, доизмельчается и затем складируется для дальнейшего использования в качестве компоста в сельском хозяйстве или биотоплива в топливной энергетике. Биотермическое компостирование обычно проводится на заводах по механической переработке бытовых отходов и является составной частью технологической цепи этих заводов. Однако современные технологии компостирования не дают возможности освободиться от солей тяжелых металлов, поэтому компост из ТБО фактически малопригоден для использования в сельском хозяйстве. Кроме того, большинство таких заводов убыточны. Поэтому предпринимаются разработки концепций получения синтетического газообразного и жидкого топлива для автотранспорта из продуктов компостирования, выделенных на мусороперерабатывающих заводах. Например, предполагается реализовать получаемый компост в качестве полуфабриката для дальнейшей его переработки в газ. Способ утилизации бытовых отходов пиролизом известен достаточно мало, особенно в странах СНГ, из-за своей дороговизны. Он может стать дешевым и не отравляющим окружающую среду приемом обеззараживания отходов. Технология пиролиза заключается в необратимом химическом изменении мусора под действием температуры без доступа кислорода. По степени температурного воздействия на вещество мусора пиролиз как процесс, условно разделяется на низкотемпературный (до 900°С) и высокотемпературный пиролиз (свыше 900° С). Низкотемпературный пиролиз это процесс, при котором размельченный материал мусора подвергается термическому разложению. При этом процесс пиролиза бытовых отходов имеет несколько вариантов: пиролиз органической части отходов под действием температуры в отсутствии воздуха; пиролиз в присутствии воздуха, обеспечивающего неполное сгорание отходов при температуре 760°С; пиролиз с использованием кислорода вместо воздуха для получения более высокой теплоты сгорания газа; пиролиз без разделения отходов на органическую и неорганическую фракции при температуре 850°С и др. Повышение температуры приводит к увеличению выхода газа и уменьшению выхода жидких и твердых продуктов. Преимущество пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, трудно поддающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмасса, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде. Образующийся пепел имеет высокую плотность, что резко уменьшает объем отходов, подвергающийся подземному складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов. К преимуществам пиролиза относятся и легкость хранения и транспортировки получаемых продуктов, а, также то, что оборудование имеет небольшую мощность. В целом процесс требует меньших капитальных вложений. Установки или заводы по переработке твердых бытовых отходов способом пиролиза функционируют в Дании, США, ФРГ, Японии и других странах. Активизация научных исследований и практических разработок в этой области началась в 70-х годах ХХ столетия, в период "нефтяного бума". С этого времени получение из пластмассовых, резиновых и прочих горючих отходов энергии и тепла путем пиролиза стало рассматриваться как один из источников выработки энергетических ресурсов. Особенно большое значение придают этому процессу в Японии. Высокотемпературный пиролиз. Этот способ утилизации ТБО, по существу, есть не что иное как, газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки. Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов: Отбор из мусора крупногабаритных предметов, цветных и черных металлов с помощью электромагнита и путем индукционного сепарирования; Переработка, подготовленных отходов в газофикаторах для получения синтез-газа и побочных химических соединений — хлора, азота, фтора, а также шкала при расплавлении металлов, стекла, керамики; Очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов; Сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии. При переработке, например, древесной стружки синтез-газ содержит (в %): влагу — 33,0; окись углерода — 24,2; водород - 19,0; метан — 3,0; двуокись углерода —10,3; азот — 43,4, а также 35-45 г/нм дегтя. Из 1 тонны твердых отходов, состоящих из 73% ТБО, 7% резиновых отходов (в основном автомобильные шины) и 20% каменного угля получают 40 кг смолы, используемой в котельной, и 1500-2000 м3 влажного газа. Объемная доля компонентов сухого газа следующая (в %): водород — 20, метан — 2, окись углерода — 20, двуокись углерода — 8, кислород — 1, азот - 50. Низшая теплота сгорания 5,4-6,3 МДж/м3. Шлака получается 200 кг/т. Стоимость плазменного пиролиза смешанных отходов (ТБО и промышленные отходы) близка к стоимости метода сжигания ТБО и составляет 70-100 долларов за 1 т без учета продажи пиролизных газов и остеклованных твердых отходов. Таким образом, можно отметить, что высокотемпературный пиролиз является одним из самых перспективных направлений переработки твердых бытовых отходов с точки зрения как экологической безопасности, так и получения вторичных полезных продуктов синтез-газа, шлака, металлов и других материалов, которые могут найти широкое применение в народном хозяйстве. Высокотемпературная газификация дает возможность экономически выгодно, экологически чисто и технически относительно просто перерабатывать твердые бытовые отходы без их предварительной подготовки, т. е. сортировки, сушки и т. д. В Швейцарии, Франции, Нидерландах и странах Северной Европы с получением тепла и электроэнергии сжигается 50 - 80% отходов. В ФРГ 53 крупные установки уничтожают в год 14,5 млн. тонн отходов, вырабатывая при этом 2,1 триллиона вт-ч электроэнергии. Затраты на сжигание составляют в среднем 316 марок за тонну, на новейших установках - 180 - 230 марок, в то время как складирование на полигонах одной тонны мусора обходится в 200 - 400 марок. В настоящее время в ФРГ вывозится на свалки только 10% образующихся отходов. Наблюдается снижение количества отходов, приходящегося на каждого жителя страны. Пример ФРГ показывает, что при активной позиции правительства и общества даже самые сложные проблемы защиты окружающей среды могут успешно решаться. |
Проект издательской компании "Chinor"
ENK
При поддержке портала econews.uz



Природные ресурсы, потребляемые человечеством, условно можно разделить на возобновляемые с помощью фотосинтеза в обозримый отрезок времени, и не возобновляемые, т.е. полезные ископаемые. Используемые человечеством технологии ориентированы в первую очередь на использование не возобновляемых ресурсов, что в свою очередь дает огромный спектр всевозможных отходов бытового и промышленного происхождения. Накапливаясь, отходы превращаются в настоящее бедствие для всех без исключения стран. Правительства многих стран начинают все большее внимание уделять данной проблеме, всячески поощряя развитие технологий по утилизации и переработке отходов.