жк днепропетровская 37 квартиры

Актуальное

Технологии безотходной утилизации твердых бытовых, медицинских и части промышленных отходов

Автор предлагаемой технологии – Всероссийский научно-исследовательский институт электротермического оборудования (ВНИИЭТО) в Москве.

Высокотемпературная термохимическая технология мусоропереработки (технология «Пироксел») прошла двухлетнюю проверку на установке промышленного типа производительностью 25 тыс. тонн, размещавшейся в жилой застройке Москвы. Заключениями государственного комитета РФ по охране окружающей среды и Госэкспертизы России технология рекомендована к промышленному применению.

В Санкт-Петербурге ежегодно образуется около 2 млн тонн бытовых отходов. Их утилизацией занимаются два завода и два полигона, причем более половины отходов, прошедших заводскую обработку, направляется на полигоны для захоронения. В общей сложности на полигонах и несанкционированных свалках оказывается более 85% образующегося в городе бытового мусора.

Полигоны и свалки при любых защитных мерах остаются на десятки лет практически неуправляемыми биохимическими реакторами, оказывающими крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду и на здоровье проживающего в их окрестностях населения. По мнению Института токсикологии, единственным путем решения проблемы является применение высокотемпературных режимов переработки отходов.

Нужны радикальные меры. Необходим переход к технологиям, при которых после переработки отходов остается только экологически безопасное вторичное сырье, избыток тепловой и электрической энергии и очищенные до безопасной степени дымовые газы. Подобным требованиям отвечает технология «Пироксел», потребность в полигонах при ее применении отпадает.

Серьезным преимуществом предлагаемой технологии является также то, что по характеристикам отходящих газов заводы по переработке отходов могут быть размещены в промышленных зонах городов, для производств по переработке медицинских отходов ширина санитарно-защитной зоны определена в размере 50 метров.

Технология «Пироксел» обеспечивает высокотемпературную термохимическую переработку твердых бытовых и части промышленных отходов, включая токсичные, а также любых медицинских отходов.

Результатом переработки отходов является вторичное сырье, получаемое от их сортировки до термообработки (бумага, стекло, текстиль, пластик, черные и цветные металлы) и еще два вида экологически безопасного сырья – металл и остеклованный гранулированный шлак, образующиеся по завершению термообработки, а также тепловая и электрическая энергия. Шлак используется в производст-ве цемента и дорожном строительстве, металл – в металлургии.

Термохимическая обработка отходов предусматривает следующие этапы.

• Сушка отходов в сушильном барабане потоком дымовых газов при температуре до 400 градусов Цельсия.

• Пиролиз отходов при температуре 1200–1300 градусов. Остающаяся в пиролизной камере минеральная часть отходов пересыпается по наклонному ходу в ванну жидкого шлака электропечи.

• Расплавление минерального остатка и металлов в электропечи при температуре 1450–1500 градусов. Соли тяжелых металлов частично растворяются в расплаве железа, а частично ассимилируются расплавом шлака.

• Слив из электропечи расплавов металла и шлака. Слив шлакового расплава выполняется с резким его охлаждением (мокрая грануляция), при котором образуется стекловидная структура, связывающая окисные и солевые соединения тяжелых металлов, фтора, хлора и серы на молекулярном уровне. Это делает шлак нетоксичным, что подтверждено результатами санитарных исследований.

• Поэтапное термохимическое разложение, обезвреживание и очистка дымовых газов в изолированных агрегатах.

Дымовые газы последовательно обрабатываются в агрегатах блока термохимической очистки – камерах дожигания, нейтрализации и восстановления.

• В камере дожигания при температуре 1200 градусов происходит дожигание веществ, содержащихся в газах пиролиза. Газы находятся в камере не менее 2 секунд, содержание кислорода поддерживается на уровне 3%, что обеспечивает практически полное уничтожение диоксинов и фуранов.

• В камере нейтрализации при температуре 1100 градусов происходит нейтрализация кислот и ангидридов раствором кальцинированной соды.

• В камере восстановления при температуре 1050 градусов происходит восстановление окислов азота раствором карбамида.

Температура дымовых газов в пределах, необходимых для их обработки в блоке термохимической очистки, поддерживается за счет процессов пиролиза и горения отходов, а при необходимо­сти – за счет подачи природного газа в ка­меру дожигания.

Очистка дымовых газов от пыли производится в электро- и тканевом фильтрах. Пыль, собираемая с фильтров, периодически направляется в плавильную печь для переработки.

Собственная потребность производства в тепле и электроэнергии обеспечивается технологическим процессом переработки отходов. Избыток тепла и электроэнергии поставляется сторонним потребителям.

Управление процессом переработки отходов автоматизировано. Система контролирует около трехсот параметров, обеспечивая работу технологического оборудования в заданном режиме и поддержание экологических показателей на необходимом уровне.

Возможны два варианта использования технологии – с предварительной сортировкой отходов и без нее. Решение о выборе варианта определяется наличием или отсутствием потребителей вторичного сырья, эффективностью его продажи и составом отходов.

Модульный принцип, заложенный в технологии «Пироксел», позволяет создавать заводы производительностью от 5 до 500 тыс. тонн переработки отходов в год.

Главной отличительной особенностью технологии «Пироксел» от всех практикуемых в мире технологий является полное отсутствие продуктов переработки отходов, требующих захоронения, что обеспечивается переработкой отходов в температурном диапазоне, недоступном другим технологиям.

Отмеченные преимущества позволяют снизить капитальные расходы на строительство заводов до уровня значительно более низкого, чем при использовании других технологий, обеспечивают выгоды, связанные с отказом от создания и эксплуатации полигонов для захоронения отходов и от сокращения расходов по их транспортировке.

Приведем параметры завода, обеспечивающего утилизацию мусора города с числом жителей 150–180 тысяч. Мощность завода 50 тыс. тонн в год. Все поступающие на завод отходы подвергаются термообработке без предварительной сортировки.

Завод занимает площадь 2,5 гектара. Предприятие имеет две автономные установки производительностью по 25 тыс. тонн в год, размещенные в производственном здании ангарного типа размером 66х45х12 м. Прием отходов производится в закрытое помещение, поступление запахов в атмосферу из которого блокируется созданием небольшого понижения давления в помещении.

В результате переработки отходов образуется два вида экологически безопасного вторичного сырья: металл – 1800 тонн и остеклованный гранулированный шлак – 6000 тонн, используемый в производстве цемента и дорожном строительстве, а также поставляемые потребителям тепло – 10 тыс. Гкал и электроэнергия – 67 млн кВтч.

Капитальные вложения в строительство завода составляют 642 млн руб., в том числе цена оборудования и его монтажа 482 млн руб., оборудование может быть полностью произведено на российских предприятиях. Эксплуатационные затраты составили 107 млн руб. в год, прибыль 156 млн руб.

Окупаемость строительства завода – 4,2 года, рентабельность – 51%, удельные капитальные вложения составляют – 430 долларов на тонну перерабатываемых отходов, что почти втрое (2,7 раза) ниже, чем предложено греческой фирмой Helector S.A., выигравшей в январе 2011 года городской конкурс по строительству завода в поселке Янино.

Предприятия, построенные по технологии «Пироксел», высоко рентабельны и учитывая ее технологические преимущества должны представлять серьезный интерес для инвестора.

В. С. Морозов, В. Я. Ходырев, А. Д. Анисимов.

Ленинградская ассоциация проектных организаций

191002, Санкт-Петербург, Загородный пр., д.5
Тел. 909-2013, факс 407-8894
E-mail: [email protected]

Другие материалы по теме

X