Особенности переработки твердых коммунальных отходов

Введение

В процессе производства образуется большое количество отходов, которые при соответствующей обработке могут быть вновь использованы как сырье для производства промышленной продукции. В будущем большая доля потребностей в сырье будет восполняться продуктами переработки отходов промышленного производства.

Все, виды промышленных отходов делятся на твердые и жидкие. К тверд

ым отходам относятся отходы металлов, дерева, пластмасс и других материалов, пыли минерального и органического происхождения от очистных сооружений в системах очистки газовых выбросов промышленных предприятий, а также промышленный мусор, состоящий из различных органических и минеральных веществ: резины, бумаги, тканей, пескi1 ,шлака и т. п. К жидким отходам относятся осадки сточных вод после их обработки, а также шламы пылей минерального и органического происхождения в системах мокрой очистки газов.

Для полного использования отходов в качестве вторичного сырья разработана их промышленная классификация.

Разработка мероприятий по обезвреживанию и переработке неутилизируемых промышленных отходов привела к необходимости дополнительной классификации их по гигиеническому и технологическому принципам. Классификация по гигиеническому принципу подразделяет промышленные отходы на 6 категорий, которые приведены в таблице 1.

Критерием определения целесообразности переработки отходов в местах их образования является количество и степень использования отходов в производстве. При термической обработке отходов пластмасс расходуется большое количество кислорода и выделяется много высокотоксичных продуктов (углеводороды, хлористый водород и др.).

Таблица 1- Классификация отходов

Наиболее рациональным методом ликвидации пластмассовых отходов служит высокомолекулярный нагрев без доступа воздуха (пиролиз).

Основными направлениями ликвидации и переработки твердых промышленных отходов (кроме металлоотходов) являются вывоз и захоронение на полигонах, сжигание, складирование и хранение на территории промышленного предприятия до появления новой технологии переработки их в полезные продукты (сырье).

1. Переработка твердых промышленных отходов

Обработку целесообразно проводить в местах образования отходов, что сокращает затраты на погрузочно-разгрузочные работы, снижает безвозвратные потери при их перевалке и транспортировке и высвобождает транспортные средства. На большинстве химических предприятий отходы входят в состав промышленного мусора предприятий, при этом разделение мусора на отдельные его компоненты оказывается экономически нецелесообразным. В настоящее время разработаны и внедрены в промышленном масштабе технологии обработки, утилизации и ликвидации промышленного мусора. Качественный и количественный состав промышленного мусора любого предприятия примерно стабилен в течение года, поэтому технология переработки мусора разрабатывается применительно к конкретному предприятию и определяется составом и количеством промышленного мусора, образующегося на территории.

Например, в Запорожье разработана система переработки промышленного мусора в строительные материалы и комбинированные удобрения. Зола становится основным материалом для изготовления искусственного гравия, из которого создаются стеновые панели и несущие конструкции жилых и производственных зданий.

В ФРГ разработан способ безотходной переработки отходов в электродуговой печи. При высокой температуре (1500—1700С) в печи минеральная часть (силикаты и металл) плавится и разделяется на металл и шлак. В результате переработки 1 т отходов образуется около 140 кг феррометалла.

Переработку твердых бытовых и промышленных отходов в Москве, Санкт-Петербурге и Ереване производят на специальных заводах. В промышленной зоне Бирюлево (Москва) работает завод для сжигания более 2 млн. м3 в год твердых отходов. В Санкт-Петербурге работает завод по обезвреживанию и переработке 400 тыс. м3 в год твердых отходов, который вырабатывает в год тыс. т сельскохозяйственного компоста широко используемого в теплицах.

Захоронение отходов - должно проводиться в специально отведенных местах по согласованию с органами государственного санитарного надзора. Пункт захоронения отходов необходимо располагать на незатопляемой территории с низким уровнем грунтовых вод, с наличием водоупорного глинистого слоя. Расстояние от места захоронения отходов до населенных мест и открытых водоемов рыбохозяйственного назначения устанавливается в каждом конкретном случае по согласованию с органами государственного санитарного надзора.

2. Переработка твердых коммунальных отходов

В настоящее время весь мир и, в частности, наша страна находится в стадии стремительного роста городов. Применительно к России урбанизация проходит на фоне значительного расслоения населения и массовой миграции сельского населения в крупные города. Рост населения городов сопровождается резким увеличением количества бытовых отходов. Стабилизация экономической ситуации в стране также ведет к росту потребления и соответственно увеличению количества твердых коммунальных отходов (ТКО). Таким образом, всегда существовавшая проблема ТКО становится сегодня еще более актуальной. Основным способом переработки ТКО является биотехнологические процессы и сжигание. К сожалению, отсутствие достаточного количества современных биотехнологических производств приводит к тому, что основная масса отходов захоранивается на полигонах или сжигается. Сгорание органической части утверждениям сторонников метода, не сокращает, а увеличивает их массу (на 1 кг углерода расходуется более 2,5 кг кислорода) и переводит в газообразное состояние; при этом образуется токсичная и супертоксичные диоксины. Происходит потеря органических веществ, которые можно переработать в удобрения и использовать для озеленения и сельского хозяйства. Очевидно, что самым экологически и экономически перспективным является биотехнологический способ переработки, при котором обеззараживание ТКО происходит без затрат энергоносителей (за счет активности термофильных микроорганизмов), а органические компоненты перерабатываются в компост.

2.1 Материалы и методы переработки ТКО

Эксперименты проводились на базе предприятия «Опытный завод механизированной переработки бытовых отходов» (ОЗ МПВО) с использованием штатного оборудования. Для приготовления и внесения в ТКО растворов питательных веществ была разработана и изготовлена специальная установка. Измерения температуры ТКО в биобарабана проводили пирометром с учетом поправки (корректировалась раз в смену), температуру компоста в буртах на глубине 0,5 м — максимальным термометром, физико-химические параметры компоста — по стандартным методикам.

Если рассмотреть процесс механизированного компостирования с точки зрения кинетики роста микроорганизмов, то становится ясным, что при компостировании отходов — периодическом культивировании микроорганизмов, содержащихся в исходных ТКО — питательной средой выступает органическая часть отходов.

 Скачать реферат