Ирина Новикова - Туалеты, компосты, утилизация отходов

При сжигании твердых бытовых отходов выделяется большое количество токсичных хлорсодержащих компонентов – диоксинов и фуранов, которые являются сверхстойкими органическими загрязнителями. Эти синтетические яды появляются при температуре 250–800 °C. Они опасны не только своей токсичностью, но и способностью оставаться в окружающей среде, не разлагаясь в течение как минимум 10 лет.

Диоксины разрушают гормональную систему человека, что вызывает иммунодефицит и ослабляет защитные силы организма, а также способствуют развитию женских болезней, росту количества выкидышей и рождению детей-инвалидов.

В связи с борьбой против диоксинов были приняты очень четкие нормы по утилизации бытовых отходов на мусоросжигательных заводах. Это привело к тому, что большинство заводов сейчас закрыты или идет их реконструкция.

Для того чтобы хотя бы немного уменьшить вредные выбросы, из отходов извлекают батарейки и аккумуляторы, пластик, листья. Сжигание неразделенного потока отходов в настоящее время считается чрезвычайно опасным. Таким образом, мусоросжигание может быть только одним из компонентов комплексной программы утилизации бытовых отходов.

Сжигание мусора позволяет примерно в 3 раза уменьшить вес отходов, устранить некоторые неприятные свойства: запах, выделение токсичных жидкостей, бактерий, а также выработать дополнительную энергию, которую можно использовать для получения электричества или отопления.

Полученное в результате переработки топливо, в отличие от бытовых отходов, может дольше храниться и транспортироваться, практически не содержит металла, обладает меньшей влажностью и зольностью. Благодаря наличию в составе гранулированного топлива бумаги и картона оно обладает большой теплотворной способностью (около 3000 ккал/кг).

При изготовлении гранулированного топлива бытовые отходы измельчают и сепарируют (рис. 52). В процессе переработки применяются грохоты и пневматические сепараторы, а полученные таким способом органические вещества применяются впоследствии для компостирования.

Рис. 52. Схема получения гранулированного топлива: а – схема производства компоста; б – схема разделения ТБО (метод Трисок); в – схема получения гранулированного топлива (метод Комбисок): 1 – прием ТБО; 2 – биотермический барабан; 3 – перфорированная обечайка; 4 – мусоросжигательное отделение; 5 – сепаратор балласта; 6 – молотковая дробилка для компоста; 7 – дозревание компоста; 8 – дробилка для грубого измельчения; 9 – пневматический сепаратор; 10 – электромагнитный сепаратор; 11 – циклон; 12 – барабанный грохот; 13 – сортировочный барабан; 14 – пресс-гранулятор.

Бытовые отходы, поступающие на завод, измельчают до размера 200 мм. Затем они поступают в грохот и там разделяются на 2 составляющие. Из более крупной части получают бумажную массу и топливо, из мелкой – черный металл и стекло.

После дробления бытовые отходы направляются в пневматический сепаратор, где происходит отделение легких фракций. Более тяжелые фракции (после извлечения металлолома) направляют на компостирование. Легкие фракции (бумага, пластмассовая пленка и др.) в разделительном барабане смачиваются водой, что приводит к тому, что размокшая бумага становится непрочной и, разорванная лопастями барабана, выходит из его отверстий. Пленка в результате смачивания не теряет своей прочности.

Из бумажной массы затем получают низкосортную оберточную бумагу.

Полученное таким методом дорогостоящее гранулированное топливо обладает высокой зольностью и себестоимостью.

Печи, расплавляющие ископаемую руду, могут также служить и для сжигания бытовых отходов. При сжигании в шлаковом расплаве начинается полное разложение вредных соединений, окисление горючих компонентов и происходит небольшое количество выброса пыли.

Вредные вещества, образующиеся при обычном мусоросжигании, нейтрализуются в эффективных газоочистных устройствах. Но для нейтрализации диоксинов и фуранов высокой температуры горения уже не достаточно.

При сжигании в шлаковом расплаве 1 т бытовых отходов потребляется:

– кислород – 400 м3;

– уголь – 200 кг;

– природный газ – 100 м3.

При повышении температуры увеличивается испарение тугоплавких компонентов, которые при обычном способе сжигания бытовых отходов находятся в твердом состоянии. Для их нейтрализации нужны эффективные очистные сооружения.