Мусороперерабатывающие заводы

реферат

3. Методы и способы переработки мусора

Захоронение мусора на полигонах

Способ утилизации отходов путем захоронения его на специальным образом оборудованных полигонах является наиболее традиционным из всех использующихся в настоящее время.

Естественная утилизация отходов может показаться наиболее экологически чистым способом избавления от мусора. Это действительно так, если рассматривать отходы, имеющие экологически чистый состав. Иными словами, все биологические отходы (например, пищевые), древесина, бумага легко и относительно быстро разлагаются на составляющие естественным путем и их можно утилизировать, производя вывоз ТБО на специальные полигоны.

Но такие материалы и вещества как пластик, пластмасса, различные виды резины, металл (особенно, окрашенный), различные виды полимеров и прочее подобное естественным путем будут утилизироваться десятки, некоторые - даже сотни лет. Это было бы приемлемо, если бы человечество не производило столь огромные объемы мусора, а современное увеличение темпов его образования различных видов составляют около десяти процентов в год.

Таким образом, использование даже специальным образом оборудованных полигонов для захоронения отходов является нерациональным - ведь современные отходы состоят не из одних естественных отходов, но значительную их часть составляют и полимеры, пластики и т.п. Возможно, этот вопрос мог бы решиться с введением системы сортировки мусора. Но сортировка всех отходов должна осуществляться на начальном этапе их образования, т.е. - в домах и квартирах людей - в местах образования отходов.

Компостирование твёрдых бытовых отходов. Основной целью компостирования является обеззараживание ТБО и переработка в удобрение - компост - за счёт биохимического разложения органической части ТБО микроорганизмами. Применение компоста в качестве удобрения в сельском хозяйстве позволяет повысить урожайность выращиваемых культур, улучшить структуру почвы и увеличить содержание гумуса в ней. Весьма существенным является и то, что при компостировании в атмосферу выделяется меньшее количество "парниковых" газов (прежде всего диоксида углерода), чем при сжигании или вывозе на свалки. Основной недостаток компоста - высокое содержание тяжёлых цветных металлов в нём. Оптимальными условиями компостирования являются: рН от 6 до 8, влажность 40 - 60 %, время компостирования осуществляется в специальных закрытых бассейнах или тоннелях в течение месяца. Технологической схемой предусматривается разгрузка мусоровозов в приёмные бункеры, из которых пластинчатыми питателями или грейферными кранами отходы подаются на ленточные конвейеры, а затем - во вращающиеся биотермические барабаны. В биобарабанах при постоянной подаче воздуха происходит стимуляция жизнедеятельности микроорганизмов, результатом которой являлся активный биотермический процесс. В ходе этого процесса температура отходов повышалась до 60°С, что способствовало гибели болезнетворных бактерий. Компост представляет собой рыхлый продукт без запаха. В расчёте на сухое вещество компост содержит 0,5-1% азота, 0,3% калия и фосфора и 75% органического гумусного вещества. Просеянный компост проходит магнитную сепарацию и направляется в дробилки для измельчения минеральных составляющих, а затем транспортируется на склад готовой продукции. Выделенный металл прессуется. Отсеянная некомпостируемая часть ТБО - кожа, резина, дерево, пластмасса, текстиль и другие - направляются на установку пиролиза.

Сжигание с использованием тепла и без использования тепла. Метод сжигания (или в общем виде термические методы обезвреживания ТБО) имеет как несомненные достоинства (можно использовать теплоту сгорания ТБО для получения электроэнергии и отопления зданий, надёжное обезвреживание отходов), так и существенные недостатки. Необходима хорошая система очистки топочных газов, так как при сжигании ТБО в атмосферу выделяются хлористый и фтористый водород, сернистый газ, оксиды азота, а также металлы и их соединения (Zn, Cd, Pb, Hg и т. д. в основном в виде аэрозолей) и, что особенно важно, в процессе горения отходов образуются диоксины, дифенилы, присутствие которых в отходящих газах значительно осложняет их очистку из-за малой концентрации этих высокотоксичных соединений. Разновидностью процесса сжигания является пиролиз - термическое разложение ТБО без доступа воздуха. Применение пиролиза позволяет уменьшить воздействие ТБО на окружающую среду и получать такие полезные продукты, как горючий газ, масло, смолы и твёрдый остаток (пирокарбон). Широко рекламируется процесс высокотемпературной переработки бытовых и промышленных отходов в барботируемом шлаковом расплаве.

Процесс осуществляется следующим образом. Бытовые отходы подают в загрузочное устройство периодически. Толкатель сбрасывает их в шлаковую ванну, продуваемую воздухом, обогащенным кислородом. В ванне отходы быстро погружаются в интенсивно перешиваемый вспененный расплав. Температура шлака составляет 1400-1500°С. За счёт интенсивной теплопередачи отходы подвергаются скоростному пиролизу и газифицируются. Минеральная их часть растворяется в шлаке, а металлические предметы расплавляются, и жидкий металл опускается на подину. При низкой калорийности отходов для стабилизации теплового режима в качестве дополнительного топлива в печь подают в небольших количествах энергетический уголь. Вместо угля может быть использован природный газ. Для получения шлака заданного состава загружают флюс.

Шлак выпускается из печи через сифон непрерывно или периодически и подаётся на переработку. Химический состав шлака можно регулировать в широких пределах, получая композиции, подходящие для производства различных строительных материалов - каменного литья, щебня, наполнителей для бетонов, минерального волокна, цемента. Металл через переток поступает в сифон и непрерывно или порциями сливается в ковш и далее передаётся на переработку или непосредственно у печи разливается в чушки, либо гранулируется. Горючие газы - продукты пиролиза и газификации отходов и угля, выделяющиеся из ванны, - дожигают над ванной путём подачи воздуха, обогащенного кислородом, или чистого кислорода. Печные высокотемпературные (1400-1600°С) газы отсасываются дымососом в паровой котёл для охлаждения и полезного использования их энергии. В котле осуществляется полное дожигание газов. Затем охлаждённые газы направляются в систему очистки. Перед сбросом их в атмосферу производится их очистка от пыли и вредных примесей.

Делись добром ;)