Forbrenning og pyrolyse av faste stoffer husholdningsavfall

Erfaring viser at for store byer med en befolkning på mer enn 0,5 millioner innbyggere, er det mest tilrådelig å bruke termiske metoder for avhending av fast avfall.

Termiske metoder for behandling og deponering av fast avfall kan deles inn i tre metoder:

-lagsforbrenning av innledende (uforberedt) avfall i avfallsforbrenningskjeler (MSCs);

-lags- eller kammerforbrenning av spesielt tilberedt avfall (frigjort fra ballastfraksjoner) i kraftkjeler sammen med naturlig brensel eller i sementovner;

-pyrolyse av avfall, med eller uten forarbeid.

Til tross for heterogeniteten i sammensetningen av kommunalt fast avfall, kan det betraktes som et lavverdig drivstoff (et tonn avfall produserer 1 000-1 200 kcal varme når det brennes). Termisk behandling av fast avfall nøytraliserer det ikke bare, men lar deg også oppnå termisk og elektrisk energi, samt ekstrahere det jernholdige skrapmetallet som finnes i dem. Ved forbrenning av avfall kan prosessen fullautomatiseres, derfor kan vedlikeholdspersonalet reduseres kraftig, noe som reduserer deres ansvar til rene ledelsesfunksjoner. Dette er spesielt viktig når du tenker på at personalet må håndtere uhygienisk materiale som fast avfall.

Lagdelt forbrenning av fast avfall i kjeler. På denne metoden nøytralisering, brennes alt avfall som kommer inn i anlegget uten noen foreløpig forberedelse eller behandling. Lagforbrenningsmetode kildeavfall mest vanlig og studert. Men når den brennes, slipper den et stort nummer av forurensninger, derfor er alle moderne avfallsforbrenningsanlegg utstyrt med svært effektive enheter for å fange faste og gassformige forurensninger, kostnadene deres når 30% tak. kostnader til bygging av forbrenningsanlegget.

Det første avfallsforbrenningsanlegget med en total kapasitet på 9 t/t ble satt i drift i Moskva i 1972. Det var ment å brenne rester etter kompostering på et avfallsbehandlingsanlegg. Forbrenningsbutikken lå i samme bygning med resten av anleggets butikker, som ble stengt i 1985 på grunn av ufullkommenhet i den teknologiske prosessen og den resulterende komposten, samt mangelen på en forbruker for dette produktet.

Første innenlands forbrenningsovn ble bygget i Moskva (spesialanlegg nr. 2). Anleggets driftstid er 24 timer i døgnet, syv dager i uken. Varmen fra avfallsforbrenning brukes i byvarmesystemet.

I 1973 kjøpte selskapet ČKD-Dukla (CSFR) en lisens fra Deutsche Babcock-selskapet (Tyskland) til å produsere MSC-er med rullerist. På grunn av utenrikshandelsforhold ble kjeler produsert av denne bedriften kjøpt for en rekke byer i vårt land.

I 1984 ble den største forbrenningsovnen for husholdningsavfall satt i drift i Moskva. anlegg nr. 3. Produktiviteten til hver av de fire enhetene er 12,5 tonn forbrennt avfall per time. Særpreget trekk enhet - en etterbrennende trommel installert bak en kaskade av skrå-skyvende rister.

Driftserfaring ved innenlandske anlegg har gjort det mulig å identifisere en rekke mangler som påvirker påliteligheten til de viktigste teknologisk utstyr og på betingelse miljø. For å eliminere de oppdagede manglene er det nødvendig:

-gi egen samling aske og slagg;

- sørge for installasjon av reservetransportører for fjerning av aske og slaggavfall;

-øke graden av utvinning av skrap jernholdige metaller fra slagg;

- sørge for rensing av gjenvunnet metallskrot fra aske- og slaggforurensning;

- gi tilleggsutstyr for pakking av gjenvunnet skrap av jernholdige metaller;

- utvikle, produsere og installere teknologisk linje for tilberedning av slagg for gjenbruk;

-installer en knuser for grovavfall.

Redusere kostnadene ved å brenne fast avfall.

Redusering av avfallstransportkostnader tilsier behovet for å bygge to avfallsforbrenningsanlegg med en kapasitet på 200 tusen tonn avfall per år. Dette er det mest rasjonelle alternativet.

Muligheten for å lage avfallsfri produksjon bruk av slagg og aske til veibygging og byggebransjen, samtidig som det sikres gjenvinning av jern- og ikke-jernholdige skrapmetallrester. Det er også nødvendig å gi anleggsdesign et to-trinns utslippsbehandlingssystem som oppfyller de strengeste standarder og krav. Innretninger for fjerning av flyveaske må ha en effektivitet på minst 99 %. Kjemisk sanering av gassformige forurensninger må fange opp utslipp som S02, NO2, HCI og HF. Utformingen av kjeleenheten skal sikre fullstendig etterforbrenning av organiske og polyaromatiske stoffer dannet under avfallsforbrenning.

Problemet med fullstendig destruksjon eller delvis deponering av kommunalt fast avfall (MSW) - husholdningsavfall - er først og fremst relevant fra synspunktet om negativ innvirkning på miljøet. Fast husholdningsavfall er en rik kilde til sekundære ressurser (inkludert jernholdige, ikke-jernholdige, sjeldne og spredte metaller), samt en "gratis" energibærer, siden husholdningsavfall er et fornybart karbonholdig energiråmateriale for drivstoffenergi.

Men for enhver by og bosetting Problemet med å fjerne eller nøytralisere fast husholdningsavfall er alltid primært et miljøproblem. Det er svært viktig at prosessene for resirkulering av husholdningsavfall ikke bryter med miljøsikkerheten til byen, den normale funksjonen til byøkonomien fra et synspunkt av offentlig sanitær og hygiene, samt levekårene til befolkningen som en hel.

Som kjent blir den overveldende massen av fast avfall i verden fortsatt lagret på søppelfyllinger, spontant eller spesielt organisert i form av " søppelfyllinger". Dette er imidlertid mest ineffektiv en måte å bekjempe fast avfall, siden deponier, som okkuperer store områder med ofte fruktbart land og er preget av en høy konsentrasjon av karbonholdige materialer (papir, polyetylen, plast, tre, gummi), ofte brenner og forurenser miljøet med avfall gasser. I tillegg er deponier en kilde til forurensning, både overflate og grunnvann på grunn av drenering av deponier ved nedbør.

For eksempel genereres det årlig 10 millioner tonn industri- og husholdningsavfall i Moskva, som fraktes til spesialiserte deponier. Det er over 50 slike deponier i Moskva-regionen, hver med et areal på 3 til 10 hektar. Generelt har i Russland 0,8 millioner hektar land blitt fremmedgjort for deponier, inkludert ikke bare ødemarker, raviner og steinbrudd, men også fruktbar svart jord.

Utenlandsk erfaring viser det rasjonell organisering gjenvinning av fast avfall gjør det mulig å bruke opptil 90 % av gjenvinningsproduktene i byggebransjen, for eksempel som betongfyll. I følge spesialiserte selskaper som for tiden utfører selv lite lovende teknologier for direkte forbrenning av kommunalt fast avfall, vil implementeringen av termiske metoder ved forbrenning av 1000 kg fast avfall produsere termisk energi tilsvarende forbrenning av 250 kg fyringsolje. Imidlertid vil de reelle besparelsene være enda større, siden de ikke tar hensyn til selve det faktum å bevare primære råvarer og kostnadene ved å utvinne dem, det vil si olje og få fyringsolje fra den.

I tillegg er det i utviklede land en lovlig begrensning på innholdet av ikke mer enn 0,1x10-9 g nitrogendioksid og furaner i 1 m3 røykgass som slippes ut i atmosfæren under avfallsforbrenning. Disse begrensningene tilsier behovet for å søke etter teknologiske måter å desinfisere fast avfall med minst mulig negativ innvirkning på miljøet, spesielt deponier.

Følgelig har deponering av husholdningsavfall i åpne deponier en ekstremt negativ innvirkning på miljøet og som et resultat på mennesker. For tiden er det en rekke måter å lagre og behandle kommunalt fast avfall på., nemlig:

1. forhåndssortering;

2. sanitær jordfylling;

3. brennende;

4. biotermisk kompostering;

5. lav temperatur pyrolyse;

6. høy temperatur pyrolyse.

Forhåndssortering. Dette teknologisk prosess sørger for separering av fast husholdningsavfall i fraksjoner ved avfallsbehandlingsanlegg manuelt eller ved bruk av automatiserte transportører. Dette inkluderer prosessen med å redusere størrelsen på avfallskomponenter ved å knuse og sikte dem, samt fjerne større eller mindre metallgjenstander, f.eks. blikkbokser. Valget deres som de mest verdifulle sekundære råvarene går foran videre resirkulering av fast avfall (for eksempel forbrenning). Siden sortering av fast avfall er en av komponentene i avfallshåndteringen, er det spesielle anlegg for å løse dette problemet, dvs. å skille fraksjoner av ulike stoffer fra avfall: metaller, plast, glass, bein, papir og andre materialer for deres formål. videre separat behandling.

Sanitær jordfylling. Denne teknologiske tilnærmingen til deponering av fast husholdningsavfall er forbundet med å skaffe biogass og dens påfølgende bruk som drivstoff. For dette formål dekkes husholdningsavfall ved hjelp av en viss teknologi med et komprimert jordlag 0,6-0,8 m tykt. Biogassdeponier er utstyrt med ventilasjonsrør, gassblåsere og beholdere for oppsamling av biogass.

Tilstedeværelsen av porøsitet og organiske komponenter i tykkelsen av søppel i søppelfyllinger vil skape forutsetninger for aktiv utvikling av mikrobiologiske prosesser. Tykkelsen på deponiet kan betinget deles inn i flere soner (aerobe, overgangs- og anaerobiske), forskjellig i naturen til mikrobiologiske prosesser. I det øverste laget, aerobic(opptil 1-1,5 m), blir husholdningsavfall, takket være mikrobiell oksidasjon, gradvis mineralisert til karbondioksid, vann, nitrater, sulfater og en rekke andre enkle forbindelser. I overgangssone Nitrater og nitritter reduseres til gassformig nitrogen og dets oksider, dvs. prosessen med denitrifikasjon. Det største volumet er okkupert av det nedre anaerob sone, hvor intense mikrobiologiske prosesser skjer ved lavt (under 2%) oksygeninnhold. Under disse forholdene dannes et bredt utvalg av gasser og flyktige organiske forbindelser. Imidlertid er den sentrale prosessen i denne sonen dannelsen av metan. Den konstant opprettholdte temperaturen her (30-40°C) blir optimal for utvikling av metanproduserende bakterier.

Dermed representerer deponier mest store systemer for produksjon av biogass fra alle moderne. For eksempel frigjør 1 hektar av et deponi i Moskva-regionen samme mengde metan som (2...4) x 103 hektar soddy-podzolisk jord.

Med tanke på at 1 tonn husholdningsavfall slipper ut minst 100 m3 biogass, er det mulig å bestemme potensialet til deponier som energikilde. Bruk av biogass er mulig minst 5-10 år etter opprettelsen av et deponi, og lønnsomheten manifesteres når avfallsvolumet overstiger 1 million tonn.

Ved forbrenning av biogass ødelegges de giftige komponentene i deponigassene, noe som gir miljøvennlige utslipp.

Det skal bemerkes at grunnvann og overflatevann som strømmer gjennom jordfyllingen fanger opp oppløste og suspenderte faste stoffer og produkter av biologisk nedbrytning, derfor er utvaskingsløsninger for fast avfall representert av en assosiasjon av kjemiske elementer og forbindelser rike på materialsammensetning. For eksempel er de karakterisert ved en verdi (mg/l pH = 6,0-6,5) og karbonat er tilstede: hard løsning (, alkalisk løsning (); Ca (); Mg (64-410), Na (85-1700) ; K (28-1700); Fe (0,5-8,7); klorider (96-2350); sulfater (84-730); fosfater (0,3-29); N: organisk opprinnelse (2,4-465), ammoniumopprinnelse (0,22) -480).

Det kan antas at deponienes rolle i fremtiden ikke vil reduseres merkbart, så utvinning av biogass fra dem med det formål å gunstig bruk vil forbli relevant. Imidlertid er det også mulig å redusere deponier betydelig på grunn av maksimalt mulig resirkulering av husholdningsavfall gjennom selektiv innsamling av dets bestanddeler - avfallspapir, glass, metaller, etc.

Brenner - Dette er en utbredt metode for deponering av fast husholdningsavfall, som er mye brukt siden sent XIX V.

Kompleksiteten ved direkte deponering av fast avfall skyldes på den ene siden dens eksepsjonelle flerkomponentnatur, og på den annen side økt sanitære krav til prosessen med behandlingen deres. I denne forbindelse er forbrenning fortsatt den vanligste metoden primær behandling husholdningsavfall.

Å brenne husholdningsavfall, i tillegg til å redusere volum og vekt, gjør at du kan skaffe ekstra energiressurser som kan brukes til sentralisert oppvarming og strømproduksjon. Ulempene med denne metoden inkluderer utslipp av skadelige stoffer i atmosfæren, samt ødeleggelse av verdifulle organiske og andre komponenter i husholdningsavfall.

Ved brenning av fast avfall oppnås 28-44% aske fra tørrmassen og gassformige produkter i form av karbondioksid, vanndamp og forskjellige urenheter. Støvinnholdet i avgassene er 5-10 g/nm3 (25-50 kg/t fast avfall). Siden avfallsforbrenningsprosessen skjer ved en temperatur på 800-900°C, inneholder avgassene organiske forbindelser- aldehyder, fenoler, klororganiske forbindelser (dioksin, furan), samt tungmetallforbindelser.

Brennverdien til husholdningsavfall er omtrent lik brunkull. I gjennomsnitt varierer brennverdien til husholdningsavfall fra 1000 til 3000 kcal/kg. Det ble også avslørt at når det gjelder brennverdi, tilsvarer 10,5 g kommunalt fast avfall 1 tonn olje; Når det gjelder kaloriinnhold, er husholdningsavfall bare 2 ganger dårligere enn kull; ca. 5 tonn søppel avgir samme varme under forbrenning som 2 tonn kull eller 1 tonn flytende drivstoff.

Forbrenning kan deles inn i to typer:

direkte forbrenning, som produserer bare varme og energi; pyrolyse, som produserer flytende og gassformig drivstoff.

For tiden er nivået på forbrenning av husholdningsavfall i enkelte land annerledes. Av de totale volumene av husholdningsavfall varierer andelen forbrenning i land som Østerrike, Italia, Frankrike, Tyskland, fra 20 til 40 %; Belgia, Sverige - 48-50%; Japan - 70%; Danmark, Sveits - 80 %; England og USA - 10%. I vårt land forbrennes bare omtrent 2% av husholdningsavfallet, og i Moskva - omtrent 10%.

For økning miljøsikkerhet en nødvendig betingelse Ved brenning av avfall er det viktig å forholde seg til en rekke prinsipper. De viktigste inkluderer forbrenningstemperatur, som avhenger av typen stoffer som brennes; varigheten av høytemperaturforbrenning, som også avhenger av typen avfall som brennes; skaper turbulent luftstrøm for fullstendig avfallsforbrenning.

Skille av avfall etter generasjonskilder og Fysiske og kjemiske egenskaper forhåndsbestemmer mangfold tekniske midler og forbrenningsutstyr.

I i fjor Det pågår forskning for å forbedre forbrenningsprosesser, som er forbundet med endringer i sammensetningen av husholdningsavfall og strengere miljøkrav. Moderniserte metoder for avfallsforbrenning inkluderer å erstatte luften som tilføres avfallsforbrenningsstedet for å fremskynde prosessen med oksygen. Dette gjør det mulig å redusere volumet av brennbart avfall, endre sammensetningen, oppnå glassaktig slagg og fullstendig eliminere filtreringsstøv som må lagres under jorden. Dette inkluderer også metoden for å brenne avfall i et fluidisert sjikt. I dette tilfellet oppnås høy forbrenningseffektivitet med et minimum av skadelige stoffer.

I følge utenlandske data er det tilrådelig å bruke avfallsforbrenning i byer med en befolkning på minst 15 tusen innbyggere med en ovnsproduktivitet på rundt 100 tonn/dag. Fra hvert tonn avfall kan det genereres rundt 300-400 kWh strøm.

For tiden oppnås drivstoff fra husholdningsavfall i knust tilstand i form av granuler og briketter. Preferanse gis til granulært drivstoff, siden forbrenningen av knust drivstoff er ledsaget av store støvutslipp, og bruken av briketter skaper vanskeligheter ved lasting i ovnen og opprettholdelse av stabil forbrenning. I tillegg, når du brenner granulært drivstoff, er effektiviteten til kjelen mye høyere.

Avfallsforbrenning sikrer et minimumsinnhold av nedbrytbare stoffer i slagget og asken, men det er en kilde til utslipp til atmosfæren. Avfallsforbrenningsanlegg (WIP) slipper ut gassformig hydrogenklorid og fluor, svoveldioksid, dioksin, samt faste partikler av ulike metaller: bly, sink, jern, mangan, antimon, kobolt, kobber, nikkel, sølv, kadmium, krom, tinn , kvikksølv, etc.

Det er konstatert at innholdet av kadmium, bly, sink og tinn i sot og støv som frigjøres ved forbrenning av fast brennbart avfall varierer proporsjonalt med innholdet av plastavfall i søppelet. Kvikksølvutslipp er forårsaket av tilstedeværelsen av termometre, tørre galvaniske celler og fluorescerende lamper. Største kvantum Kadmium finnes i syntetiske materialer, så vel som glass, lær og gummi. Amerikanske studier har funnet at med direkte forbrenning av kommunalt fast avfall mest av antimon, kobolt, kvikksølv, nikkel og noen andre metaller kommer inn i avgassene fra ikke-brennbare komponenter, dvs. fjerning av den ikke-brennbare fraksjonen fra husholdningsavfall reduserer konsentrasjonen av disse metallene i atmosfæren. Kilder til luftforurensning med kadmium, krom, bly, mangan, tinn og sink er både brennbare og ikke-brennbare fraksjoner av fast husholdningsavfall. Betydelig reduksjon i forurensning atmosfærisk luft kadmium og kobber er mulig på grunn av separasjon av polymermaterialer fra den brennbare fraksjonen.

Dermed kan det slås fast at hovedretningen for å redusere utslipp av skadelige stoffer til miljøet er sortering eller separat innsamling av husholdningsavfall.

Nylig har metoden for samforbrenning av kommunalt fast avfall og slam blitt stadig mer utbredt. Avløpsvann. Dette oppnår fraværet ubehagelig lukt, bruk av varme fra avfallsforbrenning til tørt kloakkslam.

Det skal bemerkes at fast avfallsteknologi utviklet seg i en periode da utslippsstandardene for gasskomponenten ennå ikke var skjerpet. Nå har imidlertid kostnadene for gassrensing ved avfallsforbrenningsanlegg økt kraftig. Alle avfallsforbrenningsvirksomheter er ulønnsomme. I denne forbindelse utvikles metoder for behandling av husholdningsavfall som vil gjøre det mulig å resirkulere og gjenbruke de verdifulle komponentene i dem.

Biotermisk kompostering . Denne metoden for resirkulering av fast husholdningsavfall er basert på naturlige, men akselererte reaksjoner av avfallstransformasjon med tilgang av oksygen i form av varm luft ved en temperatur på ca. 60°C. Biomasse av fast avfall som et resultat av disse reaksjonene i en biotermisk installasjon (trommel) blir til kompost. Men for å implementere denne teknologiske ordningen, må det første avfallet ryddes for store gjenstander, så vel som metaller, glass, keramikk, plast og gummi. Den resulterende avfallsfraksjonen lastes i biotermiske tromler, hvor den oppbevares i 2 dager for å oppnå et salgbart produkt. Etter dette blir det komposterte avfallet igjen renset for jernholdige og ikke-jernholdige metaller, knust videre og deretter lagret for videre bruk som kompost i landbruket eller biodrivstoff i drivstoff energi.

Biotermisk kompostering utføres vanligvis i anlegg for mekanisk behandling av husholdningsavfall og er en integrert del av den teknologiske kjeden til disse anleggene.

Moderne komposteringsteknologier gjør det imidlertid ikke mulig å kvitte seg med tungmetallsalter, så kompost fra fast avfall er faktisk lite nyttig for bruk i jordbruk. I tillegg er de fleste av disse fabrikkene ulønnsomme. Derfor utvikles konsepter for produksjon av syntetisk gassformig og flytende drivstoff til kjøretøy fra komposteringsprodukter isolert ved avfallsbehandlingsanlegg. For eksempel er det planlagt å selge den resulterende komposten som et halvfabrikat for videre bearbeiding til gass.

Metode for avhending av husholdningsavfall pyrolyse Det er kjent ganske lite, spesielt i vårt land på grunn av de høye kostnadene. Det kan bli en billig og miljøvennlig metode for avfallsdesinfeksjon. Pyrolyseteknologi innebærer en irreversibel kjemisk endring i avfall under påvirkning av temperatur uten tilgang til oksygen. Basert på graden av temperaturpåvirkning på avfallsstoffet, deles pyrolyse som prosess konvensjonelt inn i lavtemperatur (opptil 900°C) og høytemperaturpyrolyse (over 900°C).

Lav temperatur pyrolyse er en prosess der revet avfallsmateriale gjennomgår termisk nedbrytning. I dette tilfellet har prosessen med pyrolyse av husholdningsavfall flere alternativer:

pyrolyse av den organiske delen av avfall under påvirkning av temperatur i fravær av luft; pyrolyse i nærvær av luft, som sikrer ufullstendig forbrenning av avfall ved en temperatur på 760 °C; pyrolyse ved bruk av oksygen i stedet for luft for å oppnå en høyere brennverdi av gass; pyrolyse uten å separere avfall i organiske og uorganiske fraksjoner ved en temperatur på 850°C osv.

En økning i temperatur fører til en økning i gassutbytte og en nedgang i utbytte av flytende og faste produkter.

Fordel med pyrolyse Sammenlignet med direkte avfallsforbrenning ligger først og fremst i dens effektivitet når det gjelder å forhindre miljøforurensning. Ved hjelp av pyrolyse er det mulig å behandle avfallskomponenter som er vanskelige å kvitte seg med, som dekk, plast, spilloljer og slam. Forblir ikke biologisk etter pyrolyse aktive stoffer Derfor skader ikke underjordisk lagring av pyrolyseavfall det naturlige miljøet. Den resulterende asken har en høy tetthet, noe som kraftig reduserer volumet av avfall som utsettes for underjordisk lagring. Under pyrolyse er det ingen reduksjon (smelting) av tungmetaller. Fordelene med pyrolyse inkluderer enkel lagring og transport av de resulterende produktene, samt det faktum at utstyret har lite strøm. Totalt sett krever prosessen mindre kapitalinvestering.

Installasjoner eller anlegg for behandling av kommunalt fast avfall ved pyrolyse opererer i Danmark, USA, Tyskland, Japan og andre land.

Aktivering Vitenskapelig forskning og praktisk utvikling på dette området begynte på 70-tallet av det tjuende århundre, i perioden med "oljeboomen". Siden den gang begynte produksjon av energi og varme fra plast, gummi og annet brennbart avfall ved pyrolyse å bli betraktet som en av produksjonskildene energiressurser. Spesielt veldig viktig gitt til denne prosessen i Japan.

Høy temperatur pyrolyse. Denne metoden for avhending av fast avfall er i hovedsak ikke annet enn gassifisering av søppel. Teknologisystem Denne metoden innebærer å hente sekundær syntesegass fra den biologiske komponenten (biomassen) av avfall for å bruke den til å produsere damp, varmt vann, elektrisitet. En integrert del av høytemperaturpyrolyseprosessen er faste produkter i form av slagg, dvs. ikke-pyrolyserbare rester. Den teknologiske kjeden av denne avhendingsmetoden består av fire påfølgende stadier:

1. utvalg av store gjenstander, ikke-jernholdige og jernholdige metaller fra søppel ved hjelp av en elektromagnet og ved induksjonsseparering;

2. behandling av tilberedt avfall i en forgasser for å produsere syntesegass og biprodukter kjemiske forbindelser- klor, nitrogen, fluor, samt slagg ved smelting av metaller, glass, keramikk;

3. rensing av syntesegass for å øke dens miljøegenskaper og energiintensitet, avkjøling og innføring i en skrubber for rengjøring med en alkalisk løsning fra forurensninger av klor, fluor, svovel, cyanidforbindelser;

4. forbrenning av renset syntesegass i spillvarmekjeler for å produsere damp, varmt vann eller elektrisitet.

Ved behandling av for eksempel flis inneholder syntesegass (i%): fuktighet - 33,0; karbonmonoksid - 24,2; hydrogen - 19,0; metan - 3,0; karbondioksid -10,3; nitrogen - 43,4, samt 35-45 g/nm tjære.

Fra 1t fast avfall, bestående av 73 % fast avfall, 7 % gummiavfall (hovedsakelig bildekk) og 20 % kull Det oppnås 40 kg harpiks brukt i fyrrommet og m3 våtgass. Volumfraksjonen av tørre gasskomponenter er som følger (i%): hydrogen - 20, metan - 2, karbonmonoksid - 20, karbondioksid - 8, oksygen - 1, nitrogen - 50. Lavere brennverdi 5,4-6,3 MJ/m3 . Slaggen som produseres er 200 kg/t.



Direktør for Paritet LLC Gmyzin Oleg Gennadievich 8 9039134717, 8 9618915050
et unikt produkt innen miljøvern. Avfallsforbrenningsovn "Ecofan 800"(standard 800 kW termisk effekt)

Installasjonen er designet for brenning av kommunalt fast avfall (MSW), medisinsk avfall, brennbart industriavfall, husdyravfall, drivhusavfall, flytende tette hydrokarbonmasser, som oljeslam, bildekk. Lar deg redusere størrelsen på deponier.

Prosessen er ledsaget av produksjon av varme for oppvarming av industrielle og kommersielle anlegg, samt gi varmtvannsforsyning (DHW).Så vi vinner to ganger:Ved å bruke en ekstremt enkel, billig og pålitelig teknologisk avfallsforbrenningssyklus.Vi får mulighet til å bruke varmen fra vannkretsen til oppvarming av rom og varmtvann.

Prinsippet om forbrenning av fast avfall i installasjonen er basert på en helt ny, unik, innovativ teknologi. Dette er en termokjemisk reaksjon i selve kjelen og katalytisk reaksjon avfallsgasser. I prosessen med disse reaksjonene oppnår vi høy termisk kraft av installasjonen, 2 ganger mer enn ved konvensjonell forbrenning, og rene avgasser ved utgangen. Disse gassene består av en blanding av karbondioksid (CO2) og vanndamp (H2O).

Hvorfor den unike Ecofan 800 avfallsforbrenningsovn?Fordi:Eksisterende analoger krever ekstra kostnader for deponering av søppel og produksjonsavfall i form av:Krever etterbrenning av avfallsgasser med naturgass 0,1-0,2 m3/t (per 50 kg avfall) eller diesel drivstoff med en hastighet på 0,12-0,17 l/kg avfall;Krever strømforbruk på over 14 kW/t;Krever bruk av adsorbenter og filterelementer (forbruksvarer);Kreve bruk av kjemiske komponenter og tilsetningsstoffer som krever presis dosering og overholdelse av en klar teknologisk syklus;De krever bruk av datasystemer for å kontrollere teknologiske prosesser, som er dyre både å kjøpe og vedlikeholde;

De listede faktorene påvirker påliteligheten og feiltoleransen til prosessanlegg generelt, og øker syklusens avhengighet av menneskelig faktor. Disse faktorene øker til sammen kostnadene ved drift og vedlikehold av installasjoner betydelig, noe som fører til en betydelig økning i kostnadene ved renovasjonsprosessen, og ofte reduserer hele prosjektet til ulønnsomhet.

Ecofan 800 avfallsforbrenningsovn er fri for disse ulempene, den bruker et nytt prinsipp for avfallsforbrenning. Dette er en termokjemisk og katalytisk reaksjon for nøytralisering av avfallsgasser inne i ovnen (dioksiner, pyren), og med det generering av en stor mengde termisk energi, og bruk for bedriftens behov!Ved utgangen får vi en gassstrøm,

Oppgavene vi setter oss selv når vi jobber med dette prosjektet er:Miljøvennlighet (miljøsikkerhet);Termisk effektivitet;Pålitelig drift, lang levetid;

1. MiljøsikkerhetVed brenning av MSW (kommunalt fast avfall) kan det dannes ulike oljer (hydrokarboner), dioksiner og pyren. Disse stoffene er veldig farlige; de ​​kan akkumuleres (akkumuleres) i menneskekroppen og påvirke utviklingen av kroppen, forårsake ulike patologier og sykdommer. Derfor var hovedvekten ved opprettelsen av installasjonen prinsippet om miljøsikkerhet. Utslipp av skadelige stoffer fra installasjonen"Ecofan 800"ut i atmosfæren betydelig under den maksimalt tillatte konsentrasjonen.

Installasjonen besto alle produksjonssyklustester og avgassmålinger:Arbeidet med å måle gasser som slippes ut i atmosfæren ble utført av Saratov State University dem. N.G. Chernyshevsky under veiledning av doktor i kjemiske vitenskaper, professor R. I. Kuzmina.Protokoll for analyse av industrielle utslipp til atmosfæren nr. 197 23. oktober 2013 Filial av TsLATI i Saratov-regionen.Miljøsamsvarssertifikat nr. 00002161 utstedt av departementet naturlige ressurser og økologi i den russiske føderasjonen.

2. Termisk effektivitetVed brenning av industriavfall og fast avfall i et kompleks"Ecofan 800", både i forbrenningskammeret og i det termokjemiske kammeret forekommer stort utvalg varme som vi tar bort fra vannkretsen og kan brukes til oppvarming av lokaler og bygninger, og til varmtvannsforsyning. Ved brenning av fast avfall mottar vi varme i forbrenningskammeret i størrelsesorden 2000 kcal/kg drivstoff, og deretter under oksidasjonsprosessen av gasstrømmen i det termokjemiske kammeret ytterligere ca. 2000 kcal. Når det gjelder varmeeffektivitet, kan dette sammenlignes med å brenne en tilsvarende mengde kull av middels kvalitet.Denne installasjonen, som standard, produserer i gjennomsnitt 800 kW/t varme, noe som gjør det mulig å varme opp ca 5000-7000 m2 plass, med strømkostnader i driftsmodus fra 2 til 4 kW. Elektrisitetskostnadene er omtrent 150 rubler per dag med intensiv avfallsforbrenning.

Ved å bruke vår forbrenningsteknologi blir avfall høyeffektivt drivstoff, billig drivstoff og lar eieren av installasjonen generere profitt.

3. Lønnsomhet og selvforsyning. Utgifter: Ved service på installasjonen hele døgnet kreves det 4 personer, d.v.s. ansattes lønn er i gjennomsnitt 1000 rubler. for hver + strøm koster 150 rubler. per dag. Totalt 4150 rubler per dag.

Profitt: - fra deponering av fast avfall i gjennomsnitt med en hastighet på 500 rubler per 1 tonn (dette er hvordan deponier godtar det)hvor mye avfall vi kan kvitte oss med, med en gjennomsnittlig forbrenning på 500 kg/time med standard installasjon: 0,5t*24t=12t per dag. Dette er 3 Kamaz-biler per dag. Totalt har vi 6000 rubler per dag

- besparelser på oppvarming ved bruk av avfall.Når konvertert til naturgasskostnader ved generering av ekvivalent termisk energi på 800 kW/time: 349,44 rubler per time:800kW/t * 840kCal/kW = 672000kCal/t 672000kCal/h: 8500kCal/cub.m = 79cub.m/h naturgass 79 kubikkmeter/time * 4,42 rubler/kubikkmeter = 349,44 rubler/time Vi får 349,44 rubler / time * 24 timer = 8386,56 rubler per dag. Det totale overskuddet fra en 800 kW installasjon blir. 6000+8400-4150 =10250 rubler per dag Per måned 307 500 rubler per måned.

Og hvis du brenner farlig avfall, sovende, medisinsk avfall, oljeslam, så øker fortjenestenivået mange ganger.

Installasjon "Ecofan" kan leveres i en utvidet konfigurasjon med en termisk ekvivalent effekt på opptil 5 MW. Med et søppelfyllingskammer på opptil 7 kubikkmeter. og gjennomsnittlig forbrenningshastighet for fast avfall er opptil 2500 kg/time. Bruken av slike modulære installasjoner vil løse mange problemer angående varmeforsyning til bedrifter, boligområder og problemer med avfallshåndtering

I dag er den omtrentlige kostnaden for byen å frakte avfall til et deponi 5 millioner rubler per dag. Dette er basert på eksport til Tomsk 4000 tonn søppel per dag. 1 tonn søppel koster, i henhold til våre beregninger, 1250 rubler (500 rubler / tonn - søppelmottak på deponiet, 1000 rubler per kjøretøy / time for 1 Kamaz med en kapasitet på 4 tonn). Installasjonen lar deg brenne fra 200 til 800 kg fast avfall per time, avhengig av forbrenningsmodus og sammensetning av fast avfall. Det er enkelt å beregne hvor mye avfall vi kan resirkulere med en gjennomsnittlig forbrenning på 500 kg/time ved bruk av en standard installasjon: 0,5t*24t=12t per dag. Dette er 3 Kamaz-biler per dag.

Bruker 3 innstillinger "Ecofan" ved 5 MW vil tillate å motta opptil 30 - 40 Kamaz-kjøretøyer per dag, i gjennomsnitt 140 tonn søppel per dag. Dette er 50 400 tonn per år. Til sammenligning brenner et avfallsforbrenningsanlegg i Moskva 150 000 tonn per år, med en behandlingskostnad på 2 148 rubler/t. Her skal vi få betalt for gjenvinning og oppvarming, derav overskuddet.

Design og prinsipp for drift av Ecofan 800-komplekset. Destruksjonskomplekset for fast avfall er en helsveiset metallstruktur satt sammen av flere komponenter som er ekstremt enkle, billige og pålitelige, noe som muliggjør en stabil og bærekraftig teknologisk syklus. Garantert levetid for installasjonen er 10 år. Den kan tjene i 20 år. Det krever ikke regelmessig utskifting av ovnsveggbelegget på grunn av tilstedeværelsen av en kjølekrets. Katalysatoren skiftes en gang hvert 5-10 år. Ovnen er to- eller flerkammer, som lar deg organisere en kontinuerlig arbeidssyklus.

1) Forbrenningskammeret Den første fasen av forbrenning av fast avfall og nøytralisering av skadelige stoffer.Det er et sylindrisk forbrenningskammer, delt innvendig med en slisset grill langs lengdeaksen i to like rom. Dette gir mulighet for en kontinuerlig forbrenningsprosess gjennom hele arbeidsperioden og sikrer renere forbrenning av avfall på grunn av forvarming av fast avfall fra den halvdelen av kammeret der forbrenningen allerede finner sted, slik at tenning utføres først i den ene halvdelen av kammeret, deretter lastes den andre halvdelen av kammeret og den resulterende varmen tørker avfallet i andre halvdel, "presser" ut av det alle stoffene som fordamper til en temperatur på 340 0 C, dette gjør det mulig å ødelegge opptil 75-80% av alle komponentene i organiske stoffer som "organiserer" skitne utslipp til atmosfæren, hvoretter de spontant brenner. De. Vi utfører "åpen" pyrolyse av nylig lastet avfall, ved å bruke temperaturen som allerede er oppnådd i forbrenningskammeret fra det allerede brennende avfallet. Denne utformingen av forbrenningskammeret gjør at det kan frigjøres fra akkumulert aske og lastes uten å stoppe driften av apparatet. I tillegg bidrar brennkammerristersystemet også til renheten og fullstendigheten av avfallsforbrenningen. Den består av hule rør som atmosfærisk luft tilføres gjennom. Intensiteten på forsyningen reguleres ved hjelp av en frekvensomformer som styrer hastigheten til den elektriske motoren. Det integrerte lufttilførselssystemet gir mulighet for svært presis justering av oksygen avhengig av fasen av avfallsforbrenningen, noe som igjen bidrar til en høy grad av renhet ved avfallsforbrenningen. Den gjenværende asken etter forbrenning av fast avfall er 1% - 3%. Atmosfærisk luft, som passerer gjennom varme lag av karbon dannet som et resultat av forbrenning, syntetiserer generatorgass og metangass i små volumer. Forbrenningen av disse gassene gjør at temperaturen i brennkammeret kan stige over 1200 0 C, og ved slike temperaturer brenner dioksiner og pyren, dette tillater oss å organisere, selv i den innledende fasen av avfallsdestruksjon - forbrenning, den første beskyttende barrieren for veien til skadelige stoffer (dioksiner, pyren) før de slippes ut i atmosfæren.

2) Termokjemisk kammer Den andre fasen av nøytralisering av skadelige stoffer.Designet for å nøytralisere avgasser ved å utføre termokjemiske reaksjoner. Det er en vertikalt plassert helmetallsylinder, koblet til forbrenningskammeret ved sveising. Atmosfærisk luft presses inn i kolonnen inn i systemet for å utføre termokjemiske reaksjoner. Som et resultat av denne prosessen nøytraliseres et bredt spekter av skadelige gasser og suspenderte faste stoffer som slippes ut i atmosfæren. I prosessen med pågående termokjemiske reaksjoner genereres det en stor mengde varme som kan brukes, det er det vi gjør, ved å bruke vann som kjølevæske, som kan brukes til å varme opp industrielle og sosiale anlegg eller varmtvannsforsyning.

3) Røykgasseparasjonssystem Den tredje fasen av nøytralisering av skadelige stoffer i avgasser.Avgasser separeresbatteri av multisykloner.I den er det en sedimentering av varme faste partikler av sot, som er det reneste karbon, og mineralsk koksrester. Graden av gassrensing i et slikt system når 99,5 - 99,8%. Rensing av avgasser fra faste urenheter lar deg befri gassstrømmen fra dioksider og pyren. Mottatt fast sediment har veldig høy grad karbonrenhet og kan videre brukes som råvare for salg -et dekorativt tilsetningsstoff i etterbehandling av bygningsblandinger, i betong for fuging, i maling og lakk, i parfymeindustrien og i produksjon av gummi, eller som et høykaloribrensel, som til og med kull-vannbrensel (CWF) kan produseres av.Det kan også brukes til å påføre det på jorden som gjødsel, siden alle planter består av minst 50 % karbon.

4) Katalysator Det fjerde trinnet av nøytralisering av skadelige stoffer i avgasser.Katalysatoren har en spesialbehandlet keramisk base med en porøs høyt utviklet overflate, impregnert med en spesiell katalytisk sammensetning. Katalysatorsammensetningen er basert på tilgjengelige billige metaller. Dette gjorde det mulig å eliminere dyrebare materialer som gull, platina og iridium i produksjonen av katalysatorer. Katalysatoren er plassert i en metallpatron på metallunderlag. Deres vertikale arrangement danner cellulære labyrinter, som passerer gjennom hvilke varme gassstrømmer får turbulent bevegelse, og den store lengden på kanalene, labyrinter av katalysatoren, gjør at alle redoksreaksjoner av gasser som passerer gjennom den kan fullføres til slutten og oppnå en høy- kvalitetsrenset gassstrøm før den slippes ut i miljøet onsdag.

KONKLUSJON

Forbrenningsovner av denne typen vil bidra til å løse det globale problemet med resirkulering av fast avfall, industrielt brennbart avfall og bildekk. Bruke den tildelte varmen til dine egne behov, bedriftens behov og befolkningens behov.Når vi brenner fast avfall, får vi en gasstrøm ved utløpet,inneholder karbondioksid og vanndamp- sluttproduktene av nedbrytningen av organisk materiale.

Dette er en utbredt metode for deponering av kommunalt fast avfall, som har vært mye brukt siden slutten av 1800-tallet. Vanskeligheten med direkte avhending av fast avfall skyldes på den ene siden dens eksepsjonelle flerkomponentnatur, og på den annen side økte sanitære krav til prosessen med å behandle dem. I denne forbindelse er forbrenning fortsatt den vanligste metoden for primær behandling av husholdningsavfall. Å brenne husholdningsavfall, i tillegg til å redusere volum og vekt, gjør at du kan skaffe ekstra energiressurser som kan brukes til sentralisert oppvarming og strømproduksjon. Ulempene med denne metoden inkluderer utslipp av skadelige stoffer i atmosfæren, samt ødeleggelse av verdifulle organiske og andre komponenter i husholdningsavfall. Forbrenning kan deles inn i to typer: direkte forbrenning, som kun produserer varme og energi, og pyrolyse, som produserer flytende og gassformig brensel. For tiden varierer nivået på forbrenning av husholdningsavfall i de enkelte land. Av de totale volumene av husholdningsavfall varierer således andelen forbrenning i land som Østerrike, Italia, Frankrike, Tyskland, fra 20 til 40 %; Belgia, Sverige - 48-50%; Japan - 70%; Danmark, Sveits 80 %; England og USA - 10%. I Russland forbrennes bare omtrent 2% av husholdningsavfallet, og i Moskva - omtrent 10%. For å forbedre miljøsikkerheten er en nødvendig betingelse for å brenne avfall etterlevelse av en rekke prinsipper. De viktigste inkluderer forbrenningstemperatur, som avhenger av typen stoffer som brennes; varigheten av høytemperaturforbrenning, som også avhenger av typen avfall som brennes; opprettelse av turbulente luftstrømmer for fullstendig avfallsforbrenning. Forskjellen i avfall etter dannelseskilder og fysiske og kjemiske egenskaper bestemmer mangfoldet av tekniske midler og utstyr for forbrenning. De siste årene har det blitt forsket på å forbedre forbrenningsprosessene, noe som er forbundet med endringer i sammensetningen av husholdningsavfall og strengere miljøkrav. Moderniserte metoder for avfallsforbrenning inkluderer å erstatte luften som tilføres avfallsforbrenningsstedet for å fremskynde prosessen med oksygen. Dette gjør det mulig å redusere volumet av brennbart avfall, endre sammensetningen, oppnå glassaktig slagg og fullstendig eliminere filtreringsstøv som må lagres under jorden. Dette inkluderer også metoden for å brenne avfall i et fluidisert sjikt. I dette tilfellet oppnås høy forbrenningseffektivitet med et minimum av skadelige stoffer. I følge utenlandske data er det tilrådelig å bruke avfallsforbrenning i byer med en befolkning på minst 15 tusen innbyggere med en ovnsproduktivitet på rundt 100 tonn/dag. Fra hvert tonn avfall kan det genereres rundt 300-400 kWh strøm. For tiden oppnås drivstoff fra husholdningsavfall i knust tilstand, i form av granuler og briketter. Preferanse gis til granulært drivstoff, siden forbrenningen av knust drivstoff er ledsaget av store støvutslipp, og bruken av briketter skaper vanskeligheter ved lasting i ovnen og opprettholdelse av stabil forbrenning. I tillegg, når du brenner granulært drivstoff, er effektiviteten til kjelen mye høyere. Avfallsforbrenning sikrer et minimumsinnhold av nedbrytende stoffer i slagget og asken, men det er en kilde til utslipp til atmosfæren. Avfallsforbrenningsanlegg (WIP) slipper ut gassformig hydrogenklorid og fluor, svoveldioksid, samt faste partikler av ulike metaller: bly, sink, jern, mangan, antimon, kobolt, kobber, nikkel, sølv, kadmium, krom, tinn, kvikksølv og etc. Det er konstatert at innholdet av kadmium, bly, sink og tinn i sot og støv som frigjøres ved forbrenning av fast brennbart avfall varierer proporsjonalt med innholdet av plastavfall i søppelet. Kvikksølvutslipp er forårsaket av tilstedeværelsen av termometre, tørre galvaniske celler og lysrør i avfallet. Den største mengden kadmium finnes i syntetiske materialer, samt glass, lær og gummi. Amerikanske studier har avslørt at under direkte forbrenning av kommunalt fast avfall, kommer det meste av antimon, kobolt, kvikksølv, nikkel og noen andre metaller inn i avgassene fra ikke-brennbare komponenter, dvs. fjerning av den ikke-brennbare fraksjonen fra husholdningen avfall reduserer konsentrasjonen av disse metallene i atmosfæren. Kilder til luftforurensning med kadmium, krom, bly, mangan, tinn og sink er både brennbare og ikke-brennbare fraksjoner av fast husholdningsavfall. En betydelig reduksjon i atmosfærisk luftforurensning med kadmium og kobber er mulig på grunn av separasjon av polymermaterialer fra den brennbare fraksjonen.

Tabell 2 Data fra avfallsforbrenningsanlegg i Moskva

Figur 2 Forbrenning av fast avfall i gjenvinningsanlegg.

Biotermisk kompostering.

Denne metoden for resirkulering av fast husholdningsavfall er basert på naturlige, men akselererte reaksjoner av avfallstransformasjon med tilgang av oksygen i form av varm luft ved en temperatur på ca. 60°C. Biomasse av fast avfall som et resultat av disse reaksjonene i en biotermisk installasjon (trommel) blir til kompost. Men for å implementere denne teknologiske ordningen, må det første avfallet ryddes for store gjenstander, så vel som metaller, glass, keramikk, plast og gummi. Den resulterende avfallsfraksjonen lastes i biotermiske tromler, hvor den oppbevares i 2 dager. for å få et salgbart produkt. Etter dette blir det komposterte avfallet igjen renset for jernholdige og ikke-jernholdige metaller, knust videre og deretter lagret for videre bruk som kompost i landbruket eller biodrivstoff i drivstoffenergisektoren. Biotermisk kompostering utføres vanligvis i anlegg for mekanisk behandling av husholdningsavfall og er en integrert del av den teknologiske kjeden til disse anleggene. Moderne komposteringsteknologier gjør det imidlertid ikke mulig å kvitte seg med tungmetallsalter, så kompost fra fast avfall er faktisk lite nyttig til bruk i landbruket. I tillegg er de fleste av disse fabrikkene ulønnsomme. Derfor utvikles konsepter for produksjon av syntetisk gassformig og flytende drivstoff til kjøretøy fra komposteringsprodukter isolert ved avfallsbehandlingsanlegg. For eksempel er det planlagt å selge den resulterende komposten som et halvfabrikat for videre bearbeiding til gass.

Metoden for resirkulering av husholdningsavfall ved pyrolyse er ganske lite kjent, spesielt i vårt land, på grunn av den høye kostnaden. Det kan bli en billig og miljøvennlig metode for avfallsdesinfeksjon. Pyrolyseteknologi innebærer en irreversibel kjemisk endring i avfall under påvirkning av temperatur uten tilgang til oksygen. Basert på graden av temperaturpåvirkning på avfallsstoffet, deles pyrolyse som prosess konvensjonelt inn i lavtemperatur (opptil 900°C) og høytemperatur (over 900°C).

Lavtemperaturpyrolyse er en prosess der knust avfallsmateriale gjennomgår termisk dekomponering. I dette tilfellet har prosessen med pyrolyse av husholdningsavfall flere alternativer: pyrolyse av den organiske delen av avfallet under påvirkning av temperatur i fravær av luft; pyrolyse i nærvær av luft, som sikrer ufullstendig forbrenning av avfall ved en temperatur på 760 °C; pyrolyse ved bruk av oksygen i stedet for luft for å oppnå en høyere brennverdi av gass; pyrolyse uten å separere avfall i organiske og uorganiske fraksjoner ved en temperatur på 850°C, etc. En økning i temperatur fører til en økning i gassutbytte og en reduksjon i utbytte av flytende og faste produkter. Fordelen med pyrolyse fremfor direkte avfallsforbrenning ligger først og fremst i dens effektivitet når det gjelder å forhindre miljøforurensning. Ved hjelp av pyrolyse er det mulig å behandle avfallskomponenter som ikke kan resirkuleres, som dekk, plast, spilloljer og slam. Etter pyrolyse gjenstår ingen biologisk aktive stoffer, så underjordisk lagring av pyrolyseavfall skader ikke det naturlige miljøet. Den resulterende asken har en høy tetthet, noe som kraftig reduserer volumet av avfall som utsettes for underjordisk lagring. Under pyrolyse er det ingen reduksjon (smelting) av tungmetaller. Fordelene med pyrolyse inkluderer den enkle lagring og transport av de resulterende produktene, samt det faktum at utstyret har lav effekt. Totalt sett krever prosessen mindre kapitalinvesteringer. Installasjoner eller anlegg for behandling av kommunalt fast avfall ved pyrolyse opererer i Danmark, USA, Tyskland, Japan og andre land. Intensiveringen av vitenskapelig forskning og praktisk utvikling på dette området begynte på 70-tallet av det tjuende århundre, i perioden med "oljeboomen". Siden den gang begynte produksjon av energi og varme fra plast, gummi og annet brennbart avfall ved pyrolyse å bli betraktet som en av kildene til energiressurser. Denne prosessen er spesielt viktig i Japan.

Høy temperatur pyrolyse. Denne metoden for avhending av fast avfall er i hovedsak ikke annet enn gassifisering av søppel. Det teknologiske opplegget til denne metoden innebærer produksjon av sekundær syntesegass fra den biologiske komponenten (biomassen) av avfall for å bruke den til å produsere damp, varmt vann og elektrisitet. En integrert del av høytemperaturpyrolyseprosessen er faste produkter i form av slagg, dvs. ikke-pyrolyserbare rester. Den teknologiske kjeden av denne resirkuleringsmetoden består av fire påfølgende stadier: valg av store gjenstander, ikke-jernholdige og jernholdige metaller fra avfall ved hjelp av en elektromagnet og ved induksjonsseparering; behandling av tilberedt avfall i en gassifier for å produsere syntesegass og kjemiske biprodukter - klor, nitrogen, fluor, samt en skala for smelting av metaller, glass, keramikk; rensing av syntesegass for å øke dens miljøegenskaper og energiintensitet, avkjøling og innføring i en skrubber for rengjøring med en alkalisk løsning fra forurensninger av klor, fluor, svovel, cyanidforbindelser; forbrenning av renset syntesegass i spillvarmekjeler for å produsere damp, varmt vann eller elektrisitet. Forsknings- og produksjonsselskapet "Thermoecology" aksjeselskap"VNIIETO" (Moskva) har foreslått en kombinert teknologi for behandling av slagg- og askedeponier fra termiske kraftverk med tillegg av en del fast avfall. Denne metoden for høytemperaturpyrolyse av avfallsbehandling er basert på en kombinasjon av prosesser i kjeden: tørking - pyrolyse - forbrenning - elektroslagbehandling. Det foreslås å bruke en malm-termisk elektrisk ovn i en forseglet versjon som hovedenhet, der den tilførte slaggen og asken vil bli smeltet, karbonrester vil bli brent ut av dem og metallinneslutninger vil bli avsatt. Den elektriske ovnen må ha separat produksjon av metall, som deretter bearbeides, og slagg, som den skal produseres fra byggeklosser eller granulat for senere bruk i byggebransjen. Parallelt vil fast avfall føres inn i den elektriske ovnen, hvor det gasseres under påvirkning av høy temperatur smeltet slagg. Mengden luft som tilføres den smeltede slaggen må være tilstrekkelig til å oksidere karbonråmaterialer og fast avfall. Forsknings- og produksjonsbedriften "Sibekotherm" (Novosibirsk) har utviklet en miljøvennlig teknologi for høytemperatur (plasma) behandling av fast avfall. Det teknologiske opplegget for denne produksjonen stiller ikke strenge krav til fuktighetsinnholdet i råstoffet - husholdningsavfall i ferd med foreløpig forberedelse, morfologisk og kjemisk sammensetning og aggregeringstilstand. Utformingen av utstyret og teknologisk støtte gjør det mulig å skaffe sekundær energi i form av varmt vann eller overopphetet vanndamp og levere den til forbrukeren, samt sekundærprodukter i form av keramiske fliser eller granulert slagg og metall. I hovedsak er dette et alternativ kompleks behandling Fast avfall, dens fullstendige miljøvennlige avhending å få sunne produkter og termisk energi fra "avfall" råvarer - husholdningsavfall.

Høy temperatur pyrolyse er en av de mest lovende retninger behandling av fast husholdningsavfall med tanke på både miljøsikkerhet og produksjon av sekundære nyttige produkter av syntesegass, slagg, metaller og andre materialer som kan brukes mye i den nasjonale økonomien. Høytemperaturforgassing gjør det mulig å behandle kommunalt fast avfall på en økonomisk lønnsom, miljøvennlig og teknisk relativt enkel måte uten forbehandling, dvs. sortering, tørking osv.

Et avfallsforbrenningsanlegg er en virksomhet som bruker prinsippet om termisk dekomponering i sin drift. Avfallsforbrenningsanlegg brenner fast avfall ved svært høye temperaturer.

Destruksjon av avfall ved slike anlegg bidrar til å redusere mengden avfall som lagres, noe som bidrar til å redusere mengden plass som opptas av deponier. En enorm mengde husholdningsavfall og problemet med avhending av dem er ganske akutt i dag; en av måtene å løse det på er bygging og idriftsettelse av avfallsforbrenningsanlegg. Destruksjon av avfall ved disse anleggene har andre fordeler. For eksempel kan energien som hentes fra avfallsforbrenning brukes som energi til varme- og elektrisitetsforsyning. I dag er alle metoder for å behandle avfall på slike anlegg miljøvennlige, men bare hvis de brukes de nyeste metodene gassrensing, siden forbrenning av søppel frigjør en enorm mengde røyk og skadelige stoffer.

Så hvilke avfallsbehandlingsteknologier brukes i dag i avfallsforbrenningsanlegg:

1. Lagdelt forbrenning av avfall i en ovn skjer ved å tilføre varme luftstrømmer til avfallet som ligger på risten. Lagdelt forbrenning er også delt inn i varianter. Denne metoden for resirkulering av husholdningsavfall innebærer godt system gassrensing, som vil rense store mengder gass som frigjøres ved forbrenning fra skadelige stoffer.

2. Fluid bed-teknologi - avfall deles inn i homogene fraksjoner, som brennes i avfallsforbrenningsanlegg ved hjelp av en absorbent som har høy varmeledningsevne, for eksempel sand. Med denne metoden for destruksjon av søppel er den totale mengden skadelige stoffer i den utgitte gassen mye mindre.

3. Pyrolyse og gassifisering - husholdningsavfall varmes kl høyt blodtrykk og i fullstendig fravær av oksygen dannes væsker og gasser som følge av eksponering for temperaturer. Den frigjorte gassen kan brukes som energikilde. Denne metoden regnes som den tryggeste for miljøet i dag.

I dag opererer bare 7 avfallsforbrenningsanlegg i Russland, hvorav 4 er lokalisert i Moskva og Moskva-regionen. Det første avfallsforbrenningsanlegget ble bygget i Moskva i 1975 (spesialanlegg nr. 2). Den eksisterte uendret til 1995, da den ble stengt for utskifting. teknisk utstyr, på grunn av endringer i standarder for forbrenning av kommunalt fast avfall og kvaliteten på rensing av emitterte gasser, som tidligere driftsutstyr og teknologier som ble brukt ikke lenger oppfylte. I 2000 gjenopptok avfallsforbrenningsanlegg nr. 2 arbeidet med fullstendig oppdatert utstyr. Nye avfallsbehandlingslinjer og moderne system gassrensing hvis tilgjengelig automatisert system overvåking gjør avfallshåndtering trygg for miljøet. I dag overholder dette avfallsforbrenningsanlegget både russiske og europeiske standarder for mengden av skadelige stoffer som slippes ut i atmosfæren.