Тема 10. Технологии переработки ТБО.ppt
- Количество слайдов: 45
ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ ОТХОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИХ РЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА
ГОДОВОЙ УРОВЕНЬ НАКОПЛЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ОТХОДОВ В РОССИИ Доля вторичного сырья в целевом прод. , % Объем накопления, млн. т Уровень утилизации, % 2730, 6 35, 1 Строительные материалы 3, 6 Шлаки и золы 33, 6 15, 7 Цемент и другие вяжущие 20, 6 Лом черных металлов 29, 7 88, 3 Сталь 27, 0 Древесные отходы 12, 6 52, 5 Топливо, строительные материалы <1 10, 0 Макулатура 3, 14 33, 4 Картон - бумага 18. 0 Шины автомобильные 0, 99 4, 7 Резиновые изделия 3, 6 Полимерные изделия 0, 71 11, 8 Пластики 4, 2 Стеклобой 0, 58 34, 1 Стекло 10, 0 ТБО 40, 0 3, 5 Комплексное использование - Отходы добычи и обогащения руд Целевой продукт
Особенности ситуации с отходами заключаются в следующем: в России Ø значительные накопленные отходы горнодобывающей, металлургической, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности и энергетики; Ø огромные территории, высокая стоимость транспортирования материалов; Ø холодный климат, большой расход топлива на отопление помещений; Ø большой расход строительных материалов на теплоизоляцию помещений; Ø ограниченная возможность финансирования производств по переработке отходов.
Первое направление – это решение проблемы утилизации наиболее ценной части промышленных и бытовых отходов, которая может быть использована в качестве вторичного сырья для производства строительных материалов и изделий из целлюлозы, дерева, стекла, пластиков и резины. Основные цели: ü снижение расхода дорогостоящих видов сырья для производства новых изделий; ü снижение расхода энергоресурсов при использовании вторичного сырья для производства изделий; ü снижение экологического ущерба и высвобождение земельных ресурсов, отвлекаемых на складирование этих отходов.
Второе направление – это решение проблемы использования наиболее крупнотоннажных промышленных отходов, образующихся при добыче и переработке различных видов полезных ископаемых, основные продукты переработки этого вида отходов – строительные материалы. Основные цели: ü снижение энергозатрат на производство строительных материалов; ü высвобождение земельных ресурсов, отвлеченных на складирование; ü снижение экологического ущерба за счет снижения добычи минерального сырья, заменяемого отходами, при производстве строительных материалов. Третье направление – «неутилизируемые» отходы – могут быть направление использованы сжигание с утилизацией энергетического потенциала. (хвосты от сортировки ТКО, медицинские отходы, отходы загрязненные препятствующими переработке компонентами)
ТИПИЧНАЯ СХЕМА СБОРА И ДВИЖЕНИЯ ТБО В РОССИЙСКИХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ Сбор крупногабаритных отходов на площадках Разборка КГО ОБРАЗУЮЩИЕСЯ ОТХОДЫ Сбор в контейнеры для совместно собираемых отходов Захоронение
СХЕМА СБОРА И ДВИЖЕНИЯ ТБО В СТРАНАХ ЕВРОПЫ КОММУНАЛЬНЫЕ ОТХОДЫ РАЗДЕЛЬНЫЙ СБОР в специализированные контейнеры Вторичное сырье Сбор в контейнеры для неразделенных отходов Вторичная переработка Растительные и пищевые отходы Компостирование Прочие отходы Биологическое обеззараживание (ферментация) Захоронение Сжигание Тепло, электроэнергия на утилизацию
РЕКОМЕНДУЕМАЯ СХЕМА СБОРА И ДВИЖЕНИЯ ТБО В КРУПНЫХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ
РЕКОМЕНДУЕМАЯ СХЕМА СБОРА И ДВИЖЕНИЯ ТБО В КРУПНЫХ НАСЕЛЕННЫХ (РАЗДЕЛЬНЫЙ СБОР)
РЕКОМЕНДУЕМАЯ СХЕМА СБОРА И ДВИЖЕНИЯ ТБО В СРЕДНИХ И МАЛЫХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ В ТЕХНОПАРКЕ Мусороперерабатывающий завод Мусоросортировочные станции Городские сборные пункты Вторичное сырье Макулатура Бумажное литье Эковата Древесные отходы Брикетное топливо Выгорающая добавка для керамики Отходы пластика Стеклобой Резиновая крошка Дробленка, агломерат, гранулят Полимернаполненные изделия Отходы резины, автопокрышки Сырье для стекольных производств Регенерат резиновый Модификатор асфальтных смесей Жидкое топливо
ВАРИАНТЫ ДВИЖЕНИЯ ВТОРИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ПОЛУЧЕНИЕМ ТОВАРНОЙ ПРОДУКЦИИ Мусороперерабатывающий завод Мусоросортировочные станции Городские сборные пункты Вторичное сырье Макулатура Бумажное литье Эковата Древесные отходы Брикетное топливо Выгорающая добавка для керамики Отходы пластика Стеклобой Резиновая крошка Дробленка, агломерат, гранулят Полимернаполненные изделия Отходы резины, автопокрышки Сырье для стекольных производств Регенерат резиновый Модификатор асфальтных смесей Жидкое топливо
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ (% ОТ ОБЩЕЙ МАССЫ) Фракции, мм № Наименование компонентов более 250 -150 150 -100 100 -50 50 -25 менее 25 Итого 1 Бумага и картон 8% 4% 3% 2% 0% 0% 18% 2 Пищевые и растительные отходы 3% 2% 4% - 7% 3% 25% 3 Стекло 0% 1% 3% 5% 1% 0, 2% 10% 4 Камень и керамика - 0, 2% 0, 1% 1, 6% 5 Металл цветной 0, 01% 0, 3% 0, 03% 0, 1% 0, 01% - 0, 4% 6 Металл черный 1, 2% 0, 7% 0, 2% 0, 03% 4% 7 Полимеры 3% 3% 2% 2% 1% - 10% 8 Элементы питания и радиодетали 0, 1% 0, 2% - - 0, 3% 9 Кожа, резина - 1% 1% - - - 2% 10 Текстиль 3% 1% 1% - - - 5% 11 Дерево 1% 1% - - 2% 12 Медицинские отходы - - 0, 02% 13 Крупногабаритные отходы 0, 3% - - - 0, 3% 14 Прочее 1% 2% 2% - 3% 1% 15 Отсев (менее 16 мм) - - - 10% 21% 15% 18% 20% 12% 14% 100% Итого
Основные направления переработки твердых бытовых отходов Механическая переработка (сортировка, прессование с захоронением на полигоне «хвостов» сортировки) Термическая переработка - сжигание - пиролиз, газификация - прочие методы Механобиологическое обезвреживание - с производством компоста - с захоронением обезвреженного материала на полигоне Прочие способы
Полигоны требуют наличия подкладки, системы сбора фильтрата, системы регулирования стоков, спепциального покрытия и организации постоянного замера параметров. Заполненный полигон ТБО должна иметь специальное верхнее покрытие, засыпанное слоем земли.
ТИПИЧНЫЙ СОСТАВ ФИЛЬТРАТА ПОЛИГОНОВ ТБО Содержание в фильтрате, мг/л ПДК, мг/л Степень превышения ПДК 1. Мутность 330 23 14 2. ХПК (мг О 2/л) 1694 30 57 3. БПК (мг О 2/л) 1450 6, 0 242 4. Хлориды 1278 350 3, 6 5. Сульфаты 956 500 2 6. Фенолы 4, 2 0, 001 4200 7. Нефтепродукты 256 0, 3 850 8. Азот аммония 625 1, 0 625 9. Железо 10 0, 3 30 10. Свинец 0, 17 0, 01 17 11. Хром V 1 0, 21 0, 05 4 12. Никель 1, 16 0, 02 58 13. Бор 22, 0 0, 5 44 Показатели
Проектирование полигонов ТБО Полигоны размещаются за пределами городов и других населенных пунктов. Размер санитарно-защитной зоны от жилой застройки до границ полигона 500 м (СНи. П 2. 07. 01 -89, табл. 12). Размер зоны менее 500 м не допускается. По гидрогеологическим условиям лучшими являются участки с глинами или тяжелыми суглинками и грунтовыми водами, расположенными на глубине не менее 2 м. Исключается использование под полигон болот глубиной более 1 м и участков с выходами грунтовых вод в виде ключей, затопляемых паводковыми водами территорий, районов геологических разломов, а также земельных участков, расположенных ближе 15 км от аэропортов. Под полигоны отводятся отработанные карьеры, свободные от ценных пород деревьев, участки в лесных массивах, овраги и другие территории. При отводе участка выдается задание на дальнейшее использование его после закрытия полигона (создание лесопаркового комплекса, устройство открытых складов строительных материалов и тары не пищевого применения и т. п. ).
Ориентировочная площадь участка складирования ТБО на расчетный срок эксплуатации 15 лет Высота складирования ТБО, м Средняя численность обслуживаемого населения тыс. чел 12 20 25 35 45 60 50 6, 5 4, 5*-5, 5 - - 100 12, 5 8, 5 6, 5*-7, 5 - - - 250 31, 0 21, 16, 0 11, 5*-13, 5 - - 500 61, 0 41, 0 31, 0 23, 0 1 б, 5*-20 - 750 91, 0 61, 0 46, 0 34, 0 26, 0 - 1000 121, 0 81, 0 61, 0 45, 0 35, 0 27*31, 0
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА МУСОРОСЖИГАТЕЛЬНОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МАШИНЫ
Механобиологическое обезвреживание Отходы подаются во вращающиеся биотермические барабаны длиной 60 м и диаметром 4 м каждый. В биобарабанах активизируется жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся в мусоре, в результате чего происходит естественный биологический процесс разложения органического вещества при температуре 50 С.
За 48 часов из отходов в биобарабане образуется компост – влажная рассыпчатая темно-серая масса. Очищенный от примесей (полиэтиленовые пленки и др. ) компост является хорошим удобрением, содержащим минеральные и органические вещества.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ПЕРЕРАБОТКИ МИНЕРАЛЬНОГО И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ Процессы дезинтеграции (дробление-измельчение) Процессы сепарации (разделение по крупности и физическим свойствам)
Сепарация, как метод переработки твердых бытовых отходов Способы сепарации отходов: Селективный покомпонентный сбор твердых бытовых отходов у населения Селективный покомпонентный «коммерческих» отходов Сортировка ТБО в заводских условиях: - ручная - механизированная Комбинация перечисленных методов сбор
ЛИНИЯ ДЛЯ РУЧНОЙ СОРТИРОВКИ ТБО (СПб МПБО-2)
МЕТОДЫ СЕПАРАЦИИ ОТХОДОВ • Грохочение • Пневматическая • Гравитационная • Радио- и спектрометрия • Акустическая • Электромагнитная • Электродинамическая • Комбинация методов
Пневматический сепаратор «WINDSIFTER»
Электродинамическая сепарация
ОБЩИЙ ВИД КОМЛЕКСА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЭЛЕКТРОСКРАПА
ОБЩИЙ ВИД КОМЛЕКСА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ МАКУЛАТУРЫ
СХЕМА ЦЕПИ АППАРАТОВ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ДРЕВЕСНЫХ ГРАНУЛ Роторно-ножевая дробилка Ударно-роторный измельчитель Смеситель Конечный продукт Пресс-гранулятор Сушилка
СХЕМА ЦЕПИ АППАРАТОВ ПО СТЕКЛОБОЮ Ударно-роторный измельчитель Сепаратор магнитный Машина моечная (классификатор спиральный) Вибросито Черный металл Кл (-10+0) мм Кл (-50+10) мм Потребителю
КОМЛЕКС ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ ОТХОДОВ
ОБЩИЙ ВИД КОМЛЕКСА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ ОТХОДОВ
ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ – АВТОМОБИЛЬНЫЕ ШИНЫ
РЕГЕНЕРАТ
ОБЩИЙ ВИД КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ПЛАСТИКОВ
ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ – ПЛАСТМАССОВАЯ ТАРА
ПРОДУКТ ПЕРЕРАБОТКИ
ОБЩИЙ ВИД КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОТХОДОВ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ОТХОДЫ
КОМПЛЕКС ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ОТХОДОВ
Спасибо за внимание
Тема 10. Технологии переработки ТБО.ppt