Ирина Новикова - Туалеты, компосты, утилизация отходов

– высокотемпературный пиролиз (свыше 900 °C). Выход газа максимален, выход смол минимален.

На заводах по пиролизу бытовых отходов при температуре 1000 °C утилизируются практически все материальные и энергетические компоненты. Однако технологический процесс при этом очень трудоемкий.

Пиролиз обеспечивает преобразование исходной массы бытовых отходов. Увеличивая температуру, можно увеличить скорость реакции. В слишком высоких температурах нет необходимости, так как при температуре свыше 1000 °C начинается плавление шлаков, что может привести к поломке техники.

Главным элементом пиролизной установки является реактор, который состоит из шахтной печи и швельшахты. Смешивание пиролизных и дымовых газов позволяет избежать система эвакуации газов. В верхнюю часть реактора поступают бытовые отходы, которые спускаются через швельшахту в нижнюю часть реактора. Полученные продукты поступают в конденсатор, где из них выделяется влага и смола. Дымовые газы, пройдя через систему газоочистки, выводятся в атмосферу.

В процессе пиролиза происходит высокоэффективное обезвреживание бытовых отходов, которые впоследствии используют в качестве топлива и сырья для химической промышленности и народного хозяйства.

Посредством переработки бытовых отходов в анаэробных условиях получают горючий газ и органическое удобрение. Выпуская 8000 т бытовых отходов в год, завод обслуживает около 25 тыс. человек.

Бытовые отходы сваливают в приемный бункер, оттуда они через питатель поступают в дробилку. Проходя через ленточный конвейер, измельченные бытовые отходы очищаются от черного металла. Очищенная масса поступает на несколько суток в метантенк, в котором происходит сбраживание органического вещества. Из тонны бытовых отходов выделяется около 170 кг (130 м3) газа, который содержит:

– метан (65 %);

– органическое удобрение (410 кг, влажность 30 %);

– металлолом (50 кг);

– крупный отсев (250 кг);

– газовые потери и фильтрат (120 кг).

Вместе с бытовыми отходами завод перерабатывает сельскохозяйственные отходы и отходы пищевой промышленности.

Новый метод в решении проблемы утилизации бытовых отходов – это их брикетирование (рис. 55). Брикетирование давно применяется в промышленности и сельском хозяйстве. Оно представляет собой простейшую и экономичную форму упаковки.

Рис. 55. Оборудование для брикетирования бытовых отходов: 1 – загрузочный бункер-накопитель; 2 – панель управления процессом брикетирования; 3 – непрерывная подача материала с дозатором и транспортным шнеком; 4 – гидравлическое управление для поддержания плотности брикета при смене материала; 5 – камера прессования с двумя компрессорами и сенсорами, контролирующими все параметры для оптимального режима прессования; 6 – компактная конструкция для достижения максимальной стабильности.

В процессе переработки происходит уплотнение бытовых отходов, что приводит к уменьшению их объема. Это, в свою очередь, экономит средства, выделяемые для хранения и транспортировки мусора.

Основным материалом для брикетирования служит бумажное и тряпичное сырье. Технология работы с ним не представляет особой сложности, так как оно гомогенно по составу. Некоторые затруднения возникают при брикетировании коммунальных отходов из-за их неоднородности. Осложняет работу наличие песка, стекла и камня, а также присутствие кислот, растворителей и лаков.

Решение проблемы утилизации бытовых отходов должно сводиться к 3 основным принципам: экономичность, технологичность и экологичность.

Технология брикетирования заключается в следующем: бытовые отходы без предварительной сортировки поступают на специальный пресс, где начинается их уплотнение и автоматическая обвязка проволокой. Брикет имеет форму параллелепипеда размером примерно 1100 х 1100 х 2000 мм и весом около 2500 кг.

При поступлении на полигон брикеты обычно складываются рядами по 5 блоков высотой 5,5 м и засыпаются 20-сантиметровым слоем земли. Плотность бытовых отходов в брикетах высокая, провалы или серьезные деформации не наблюдаются. Прессовочные станции могут располагаться и на полигонах, и в пределах города.

Преимущества брикетирования бытовых отходов: