8(800)350-83-64

Утилизация и переработка отходов. Технологии, способы, методы переработки отходов. Переработка твердых бытовых отходов

Методы утилизации промышленных отходов

Утилизация и переработка отходов. Технологии, способы, методы переработки отходов. Переработка твердых бытовых отходов

Данная статья представляет собой анализ и методы утилизации твердых промышленных отходов. 

Окружающая среда это мы с вами.

Чарлз Панати 

Анализ текущей ситуации накопления твердых промышленных отходов

В настоящее время многочисленные промышленные комплексы в результате своей деятельности образовывают огромное количество отходов, которые в дальнейшем обязательно должны подвергаться утилизации.

Утилизация это технологический процесс, который предусматривает использование современного оборудования. Утилизация отходов огромных промышленных комплексов является достаточно сложным процессом, который под силу только крупным специализированным предприятиям.

Это объясняется тем, что утилизация подобных отходов довольно тяжела, помимо этого она требует четкого соблюдения природоохранного законодательства.

При этом отходы химических промышленных комплексов достаточно разнообразны, это могут быть различные сельскохозяйственные удобрения и ядохимикаты, для утилизации которых используются специальные технологии агрохимикатов.

В настоящее время практически во всех сельскохозяйственных отраслях применяются разнообразные средства химической защиты растений от различных сорняков и вредителей, которые также называются пестицидами.

Помимо этого в сельском хозяйстве также интенсивно используются агрохимикаты для ускорения роста разнообразных растений или другие вещества, которые содержатся в них.

Однако не только в сельском хозяйстве используется пестициды, они также интенсивно применяются и для развития лесного хозяйства.

Общее состояние вопроса

Проблема переработки и утилизации твердых отходов производства и потребления продолжает оставаться одной из наиболее острых.

Несмотря на большое количество проектов создания аппаратов по экологически чистой утилизации опасных веществ и их смесей у большинства из них рано или поздно обнаруживаются серьезные просчеты в конструкции.

Различные компании-производители установок указывают на безупречность именно их конструкций.

Каждая отрасль производства является источником образования самых различных твердых отходов. Для их утилизации существует ряд методов, выбор которых определяется конкретной характеристикой производства и его отходов.

Можно выделить несколько направлений, которые обычно используются.

  1. Термическая обработка для переработки твердых отходов (необходима их предварительная сортировка, затем дробление и измельчение).
  2. Термическая обработка, включающая переплав (отвалы металлургических шлаков), обжиг (шлаки цветной металлургии), пиролиз (отходы пластмасс, резинотехнических изделий, шламы нефтепереработки), сжигание многих видов твердых отходов на органической основе.
  3. Обогащение перерабатываемых материалов, содержащих черные и цветные металлы (фрагменты вышедшей из строя радиоэлектронной аппаратуры и другие изделия на основе металлов и сплавов).
  4. Наиболее распространенной формой обезвреживания отходов является их складирование в специальных хранилищах складах, свалках.

Методы утилизации отходов Огневая регенерация

В основу этого метода положен процесс высокотемпературного разложения и окисления токсичных компонентов отходов с образованием практически нетоксичных или малотоксичных дымовых газов и золы.

С использованием данного метода возможно получение ценных продуктов: отбеливающей земли, активированного угля, извести, соды и др. материалов.

В зависимости от химического состава отходов дымовые газы могут содержать SOХ, P, N2, H2SO4, HCl, соли щелочных и щелочноземельных элементов, инертные газы.

Огневая регенерация предназначена для извлечения из отходов какого-либо производства реагентов, используемых в этом производстве, или восстановления свойств отработанных реагентов или материалов. Эта разновидность огневого обезвреживания обеспечивает не только природоохранные, но и ресурсосберегающие цели.

Для достижения требуемой санитарно-гигиенической полноты обезвреживания отходов необходимо, как правило, экспериментальное определение оптимальных температур, продолжительности процесса, коэффициента избытка кислорода в камере горения, равномерности подачи отходов, топлива и кислорода. Протекание процесса обезвреживания в неоптимальных условиях приводит к появлению компонентов в продуктах сгорания и, в первую очередь, в дымовых газах. 

Разработаны камерные, барабанные, циклонные, комбинированные печи, используемые в зависимости от состава, физико-химических свойств и агрегатного состояния отходов.

Дополнительно был разработан дожигатель, предназначенный для обезвреживания газовых выбросов, содержащих органические вещества с концентрацией не более 10 г/м3.

После полного обезвреживания содержание в выбросах СО не более 40 мг/м3, NOХ не более 10 мг/м3

Захоронение ТБО

Утилизация твёрдых отходов методом их захоронения, один из самых распространённых способов на сегодняшний день, чтобы избавиться от мусора. Но этот метод, распространён лишь среди несгораемых отходов, а также среди таких веществ, которые могут выделять токсичные элементы в процессе горения.

Полигон для захоронения ТБО, это необычная свалка, он оснащён всеми современными инженерными сооружениями, позволяющим системам борьбы с загрязнением грунта и подземных вод изолировать все вредные вещества. Также это распространяется и на атмосферу, то есть утечки никаких химических и токсичных элементов, практически нет, что является главной целью, для обеспечения безопасности экологии страны.

Но существуют и недостатки в таких методах, например, образования газа в процессе гниения мусора. Некоторые полигоны ТБО, оснащены специальным оборудованием, для откачки газа, который как стоит отметить, в дальнейшем применяется для получения электроэнергии.

И позволяет практически автономно работать оборудованию, которое размещено на полигонах.

Но к сожалению, пока что, в России лишь малая часть всех подобных полигонов оснащены таким оборудованием, в то время как все остальные площадки для отходов, не имеют возможности бороться с выбросами газа.

Но даже с учётом наличия таких установок, экология остаётся не защищённой от эффекта разложения мусора в почве, и всех выделений в процессе гниения и ферментации. Так как захороненный материал полностью исчезнет лишь через десятки, а то и сотни лет.

Поэтому несмотря на относительную дешевизну такого метода борьбы с утилем, для экологии наилучшим вариантом остаётся полное избавление от мусора, путём его переработки и применение в изготовление какой-либо продукции.

В случае захоронения отходов риск загрязнения окружающей среды сведётся к минимуму.

Плазменнаяпереработка

Не столь развит, как выше перечисленные методы и способы избавления от утиля, но очень перспективный технологический процесс, позволяющий решить все экологические проблемы, утилизировать ТБО и в итоге предоставить полезную и нужную для общества энергию.

Технологический процесс плазменной переработке, применяет температуру плавления, намного выше, чем любая печь для плавления шлака. Таким образом, на выходе получается остекленевший продукт, абсолютно безвредный и, главное, не требующий дальнейших затрат на обезвреживание или специальное захоронение.

Плазменная переработка — это технология газификации мусора, схема этого метода, позволяет получать газ из биологических составляющих утиля. Полученный газ, в дальнейшем используют для получения электроэнергии или пара. Основной материал для плазменной переработки это ТБО в виде шлака или нейтрализуемых остатков.

Основное преимущество высокотемпературного пиролиза, заключается в способности экологически чисто избавляться от отходов, без лишних затрат:

  • на предварительную подготовку;
  • на сортировку;
  • на сушку и т. д.

Эти качества, позволяют термической переработки по праву считаться самой экологически и экономически выгодной технологией, по утилизации ТБО.

Списокиспользованнойлитературы:

  1. Воловик А.В., Шелков Е.М., Долгоносова И.А. Переработка бытовых и промышленных отходов в высокотемпературной шахтной печи // Экология и промышленность России. – 2001, октябрь, с. 9 –
  2. Бернадинер М.Н., Шурыгин А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. М., Химия,
  3. Багрянцев Г.И.

    , Черников В.Е. Термическое обезвреживание и переработка промышленных и бытовых отходов // Муниципальные и промышленные отходы: способы обезвреживания и вторичной переработки аналитические обзоры. Новосибирск, 1995, серия Экология.

  4. Лукашов В.П., Янковский А.И.

    Переработка и обезвреживание промышленных и бытовых отходов с применением низкотемпературной плазмы. //Муниципальные и промышленные отходы: способы обезвреживания и вторичной переработки аналитические обзоры. Новосибирск, 1995, серия Экология.

  5. Пальгунов П.П., Сумароков М.В. Охрана окружающей природной среды. Утилизация промышленных отходов.

    1990 г.

Фамилия автора: Калембаева Альбина Елеусизовна Куржембаев Аманжол Коркытбаевич

В статье представлен анализ тенденций развития мирового туризма. Рассмотрены особенности таких тенденций как усиление конкуренции на рынке туристских услуг, демографические изменения, забота туристов о своем здоровье, технические достижения, охрана окружающей среды и др. 

А.Ж. Киязова, 2013

Источник: https://articlekz.com/article/20350

Утилизация и переработка бытовых и промышленных отходов — утилизация мусора: методы, оборудование

Утилизация и переработка отходов. Технологии, способы, методы переработки отходов. Переработка твердых бытовых отходов

Переработка мусора — один из способов его утилизации. Самый перспективный и рациональный. Меж тем активно используются и обезвреживание и захоронение и сжигание (пусть и в силу экономии на утилизации, а так же ввиду самих отходов).

Все отходы делятся на 5 классов опасности. 1 класс – самый вредный. Для получения права на работу с отходами необходимо получить лицензию. Основные классические методы утилизации мусора: сжигание и захоронение. Мы отдельно выделяем переработку, как наиболее интересный и перспективный способ утилизации отходов.

Утилизация бытовых отходов — способы

Захоронение бытовых отходов
Производится на специальных полигонах (специально оборудованные площадки). Существуют различные технологии укладки мусора, чаще всего производят утрамбовку бульдозером.

Среди продвинутых технологий – сортировка мусора (выбирают чёрные и цветные металлы, пластик и т.д.), уплотнение мусора с помощью промышленных прессов. Мусор формируется в брикеты и закапывается в землю.

В последующем возможна добыча «био-газа» (в основном при разложении органики выделяется метан – горючий газ).

Самый распространенный способ для утилизации множества отходов. Применяется для несгораемых отходов, а также выделяющих опасные вещества и газы при процессе горения.

Полигоны для утилизации ТБО, в большинстве случаев, используют защитные системы для предотвращения загрязнения и мониторинга состояния воздуха, почвы и грунтовых вод.

Из всех способов, этот наименее затратный, но не смотря на многочисленные защитные системы, имеет серьезный недостаток — полностью избавиться от загрязнения воздуха, почвы и воды невозможно.

Разновидность: компостирование отходов.
Способ утилизации органических веществ и их производных с помощью естественного процесса — разложения.

Заводов специализирующихся на этом виде переработки не много. В основном, этот способ используют в частных домовладениях. Это всем известная компостная яма.

Результатом утилизации данным способом, является компост применяемый для удобрения почвы.

Прежде чем сжигать или захоронить — целесообразно отсортировать мусор. Частично этот процесс можно автоматизировать с помощью конвейера.

Сжигание бытовых отходов
Производится на специальных мусоросжигательных заводах. Предварительно производится частичная сортировка – с помощью электромагнитов извлекается металл и т.д. Применяется принудительный поддув воздуха и/или кислорода, сложные очистные сооружения грубой и тонкой очистки.

Разновидность: плазменная переработка.
Переработка с помощью высоких температур.

Органические отходы, под воздействием температуры до 5000 °C, превращаются в безопасный для живых существ газ и растворяются в воздухе, а неорганические в легкий стеклообразный шлак.

 Это способ является весьма эффективным, так как позволяет не только полностью утилизировать мусор, но и получить пользу от выделяемого в процессе утилизации тепла, дает возможность получать электроэнергию, а произведенный шлак используется в строительстве.

Утилизация промышленных отходов — способы

Обезвреживание
Различные приёмы и способы, позволяющие снизить опасность отхода для окружающей среды. Пример – измельчение отработанных ртутных ламп и обработка их раствором перманганата калия или хлорного железа. Обезвреживают медицинские и биологические отходы, градусники. После обезвреживания отход может быть захоронен. Применяют так же для щелочей, кислот.

ЗахоронениеПрименяется для отходов 4-5 классов опасности. Примеры – вскрышная порода от горных выработок, отходы перерабатывающей промышленности и т.д. Захоронение происходит на специальных полигонах.

Использование
Многие виды промышленных отходов подлежат дальнейшему использованию.

Например, золошлаковые отходы применяются в дорожном строительстве, вскрышная порода – в закладке выработанного пространства (шахты), отработанные масла могут использоваться для смазки механизмов, и т.д.

Сжигание
Способ используется, как правило, для отходов 3-4 класса опасности (промасленная ветошь и опилки, отходы деревообрабатывающей промышленности и т.д.).

К оборудованию по сжиганию предъявляются достаточно жёсткие требования – высота трубы, принудительный поддув, и т.д.

Должен быть разработан проект с рассчитанными концентрациями вредных веществ при работе установки.

Дополнительно: очистка газов.

Переработка отходов

Переработка — развивающийся и самый перспективный метод утилизации отходов как промышленных, так и бытовых. Перерабатываются сотни видов отходов. К примеру:

  • Отработанные автомобильные шины с помощью дробилки измельчают в крошку, затем в специальных реакторах при температуре 4500 С производят резиновые покрытия, декоративную мульчу и др. Резину перерабатывают и в топливо.
  • Лампы — в основном в использовании ртутьсодержащие лампы, поэтому они требуют особенной переработки.
  • О переработке и утилизации строительных отходов, утилизация песка.
  • Утилизация ветоши + переработка нетканых материалов.
  • Бумажные отходы: в гидроразбавителях распускают на волокна, путём фильтрации, осаждения, термомеханической обработки очищают от примесей. Затем происходит обесцвечивание и формирование бумажной массы. Путем повторного использования изготавливают картон, туалетную бумагу, топливные брикеты и т.д. Отдельная процедура предусмотрена для утилизации официальных документов.
  • Отработанные масла (моторное, гидравлическое, компрессионное, и т.д.) — очищают и регенерируют с помощью промышленных установок. Возможно получение как масла, так и дизельного топлива. Впрочем, отработанное мало используют и в специальных печах для отопления + утилизация фильтров.
  • Отходы металлов собираются, сортируются (крупные детали режутся и прессуются) и путём переплавки снова попадают в производство.
  • Отработанные аккумуляторы: сначала разрезают корпус, затем сливают электролит. Путём расплавления разделяют металл и пластик, с дальнейшим использованием компонентов.
  • Переработка полимеров, пластиковые отходы — перерабатываются в гранулы, которые используются в дальнейшем производстве (пластиковые бутылки, плёнка).

Работа в цеху по переработке пластика. Идёт ручная сортировка: привезены горы пластиковых бутылок и сортировщики вручную делят их, снимают крышки.

Далее: мини заводы по переработке мусора и оборудование для переработки мусора.

Оборудование для утилизации мусора

Утилизация мусора, который не подлежит переработке и дальнейшему использованию, происходит различными способами.

Оборудование для сжигания отходов

Сжигание производится в специальных печах, которые бывают нескольких видов.

Для сжигания твердых бытовых отходов используются установки ТБО, для отходов сельского хозяйства, например, шелухи семечек подсолнечника, — котлы-утилизаторы.

В медицине применяют небольшой аппарат – сжигатель игл. Его используют для того, чтоб использованные шприцы не применялись повторно. Такой сжигатель работает от электрической сети и сжигает иглу за 2-3 секунды.

Установки-утилизаторы повсеместно применяются в промышленности. Это целые комплексы, которые уничтожают шламы, отходы целлюлозы и нефтеперерабатывающей промышленности в больших объемах. Тепло, которое вырабатывается во время горения, используют для обогрева помещений, и других технических нужд.

Оборудование для захоронения отходов

Захоронение отходов производится на специальных полигонах. Они находятся за пределами населенных пунктов, в местах, где к поверхности земли не подходят грунтовые воды и отсутствуют водоемы.

Основное оборудование при захоронении мусора — бульдозеры и катки уплотнители. Эта техника позволяет использовать пространство максимально рационально, уплотняя мусор.

Захоронению подлежат отходы, которые невозможно переработать или утилизировать другими путями.

Это может быть строительный мусор, отходы деревообрабатывающей промышленности, а также опасные материалы, содержащие ртуть, свинец, сулему и другие химические вещества.

Радиоактивные вещества подлежат захоронению на отдельных полигонах, где производится строгий контроль безопасности для окружающей среды.

Захоронение следует производить по строго определенной технологии, для чего необходимо спецоборудование. Установка для захоронения представляет собой технику для перевозки отходов, агрегат для помещения их в контейнер, и последующего помещения в котлован. Существует оборудование для твердых, жидких и сухих отходов.

Перед захоронением некоторые химические вещества необходимо обезвредить. Обезвреживание производится путем химических реакций в специальных бункерах или термически в термокамерах. Такие камеры не сжигают отходы, а делают их безопасными для человека и природы с помощью высокой температуры.

Очистка промышленных выбросов

Промышленность в огромных объемах перерабатывает разнообразнейшее сырье. На выходе технологических процессов появляется не только конечный продукт, но и отходы – жидкие, твердые и газообразные.

Основное требование к технологиям и оборудованию для переработки отходов – не допущение попадания в окружающую среду вредных веществ в количествах выше допустимой концентрации. Практически все предприятия для очистки отходов используют комплексные последовательные методы очистки, включающие в себя механические, физико-химические, электрохимические, химические и биологические компоненты.

Очистка сточных вод

Очистка стоков от нерастворимых примесей производится гидромеханическими средствами – фильтрованием, отстаиванием, улавливанием, процеживанием, обработкой взвешенных частиц в центрифугах.

Эти процессы обеспечиваются достаточно простым в использовании оборудованием – отстойниками, сетками, решетками, пескоулавливателями, центрифугами, гидроциклонами (или сепараторами песка).

Конструктивные особенности подобных устройств связаны в первую очередь с объемами сброса вод.

Соответственно этим объемам проектируются накопители для сточных вод, используемые для обеспечения замкнутого цикла производства.

Очистка стоков от растворимых примесей производится химическими методами – нейтрализацией (например, кислоты взаимно нейтрализуются со щелочами с выпадением твердого менее опасного осадка), коагуляцией, когда эмульсии и дисперсные вещества осаждаются посредством солей некоторых металлов, окислением посредством окислителей – кислорода, озона, перманганата калия и т.п. для уменьшения вредности веществ, флокуляцией – осаждением хлопьев веществ с помощью крахмала.

Мелкодисперсные примеси и растворенные газы удаляются из воды физико-химическими методами – насыщением стоков водой, применением абсорбентов, ионизацией.

В сточных водах могут присутствовать побочные примеси, являющиеся ценным сырьем для других производств. Такие примеси выделяют электрохимическим методом посредством электролизеров.

Также такими методами опресняют морскую воду, очищают радиоактивную воду.

Биологическая очистка производится посредством бактерий, живущих в кислородной, либо бескислородной среде.

Очистка атмосферных выбросов

Очистка атмосферных газообразных и пылесодержащих промышленных выбросов происходит в несколько этапов.

Основные компоненты таких выбросов это – пыль (взвешенные твердые частицы), туман (взвешенные частицы жидкостей), дым (газы, крайне мелкие частицы вещества или конденсационные аэрозоли), смешанные аэрозоли (состоящие из трех предыдущих компонентов. Очистка происходит последовательно – от более крупных частиц – пыли, до самых мелких –дымы.

На первой ступени очистки используют пылеуловители, на следующей происходит сухая механическая очистка выбросов в так называемых циклонах или пылеосадительных камерах. Следующая ступень — мокрой механической очистки — происходит в газопромывателях различных конструкций, действующих на разных абсорбентах.

Выбор активного вещества зависит от свойств извлекаемого вещества. Например, углекислота абсорбируется аммиачным раствором. Последняя ступень – сухая фильтрация. При ней используются тканевые, биологические и электрические фильтры.

Электрофильтры осаждают мельчайшие дымовые частицы на электродах за счет их ионизации коронным разрядом.

Очистка твердых отходов

В зависимости от характера и физических свойств утилизируемых отходов их сжигают, перерабатывают в специальных биогенераторах посредством микроорганизмов, гидролизом и сбраживанием – так, например, получают этанол из отходов целлюлозы. Самым эффективным способом очистки является пиролиз — высокотемпературное разложение вещества на компоненты при недостатке кислорода. Для промышленного пиролиза используют трубчатые пиролизные реакторы.

Рекуперация выбросов

Важный аспект очистки отходов, часто применяемый в промышленных масштабах – рекуперация, то есть включение отходов производства в замкнутый производственный цикл после соответствующей очистки. Конструктивно рекуперационные установки значительно различаются в зависимости от отрасли промышленности.

Самый популярный материал месяца: до 300 тысяч без процентов до 1 года, но только на покупки — расскажу, где взять.

Источник: http://KudaVlozitDengi.adne.info/utilizaciya-musora/

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.