Новейшие технологии переработки промышленных отходов

При низкотемп-ной обработке изношенных шин дробление произв-тся при t -60°С... -90°С, когда резина находится в псевдохрупком состоянии, что уменьшает энергозатраты на дробление, улучшает отделение металла и текстиля от резины, повышает выход резины. Технология не внедрена, т.к.дорого охлаждать.

Озонной перер-ка изнош-х шин (россия): " продувании" озоном автом.покрышек, что приводит к полному их рассыпанию в мелкую крошку с отделением от метал-го и текстильного корда. При этом новая технология экономнее всех сущ-щих и экол-ки безвредна - озон окисляет все вредные газообразные выбросы. В России созданы две опытные озонные установки, их сумм.производ-сть - около 4 тыс. тонн резиновой крошки в год.

Сущ-т два способа сжигания с целью утилизации энергии: прямой и косвенный. 1.шины, грубоизмельченные или целиком, сжигают в избытке кислорода. Так в США установки по дроблению шин и поставляет резиновую крошку в качестве топлива на цел-бумажные комбинаты и цементные заводы. Также резиновая крошка как топливный материал исп-ся в виде 10% добавки при сжигании угля. 2. на сжигание поступает газ, полученный в процессах переработки изнош-х шин, например, при пиролизе. Е горючего газа исп-ся для получения горячей воды или водяного пара при помощи теплообменников.

В США опыты по трансформ-ию резины в метанол с получением пылевидной сажи для резинотехнич.пр-ва. Основным процессом деструкции резины для дальнейшего трансф-ния продуктов разложения в метанол является пиролиз в окислительной камере при температуре 1000°С. Для перераб-ки шин необходимо их разрезать на части с отделением борта, который исп-ся как побочный товарный продукт.

Жидкие и газообр-е прод-ты пиролиза можно исп-ть не только как топливо. Жидкие - в качестве пленкообразующих растворителей, мягчителей для регенерации резин. Тяжелая фракция в битум, для строительств, может повысить его эластичность, устойчивость к холоду и влаге.

Переработки ТБО: комплексная сортировка ТБО с извлечением ценных вторичных материалов, анаэробное сбраживание с получением горючего газа и органического удобрения, технология извлечения из ТБО горючих фракций и изготовления топливных брикетов или гранулированного топлива, прессования ТБО с целью изготовления строительных блоков и др.

Установка брикетир-ния раст-ных отходов УБО-2 позволяет получать высококач-е топливные брикеты из отходов раст-го происх-я. Установка реализует технологию баротермической переработки (прессование при высокой температуре) Теплотворная способность брикетов в 1, 5 раза больше, чем у древесины, и сравнима с углем.

Пром.отх. Агрегаты сжигания твердых отходов с исп-ем вращающихся печей барабанного типа, что позволяет полностью механизир-ть и автоматиз-ть все технол-е операции: перемешивание материала и удаление золы осущтся за счет вращения и наклона печи.

Для одноврем-го обезврежи-я твердых и жидких отходов разработан ряд камерных печей, оборуд-х вихревыми дожигателями дымовых газов. Сжигание твердых отходов осущ-ся на колосниковой решетке. Жидкие отходы поступают на сжигание в распыленном виде. Камерная печь для термич-го обезвреж-я твердых и жидких отходов внедрена на Энгельском ПО «Химволокно». Печи такого типа пригодны для создания установок для сжигания медицинских отходов.

Корея: 1.Установка для плазмотермической переработки золы от мусоросжиг-х заводов. Установка предназначена для дожигания горючих компонентов, содержащихся в золе и получения нейтрального гранулированного шлака. 2.Опытная установка плазмотермической переработки отходов пластмасс с получением синтез-газа. 3.Установка плазмотермической переработки медицинских отходов. 4.Экспериментальная установка для газификации древесных отходов с целью получения топливного газа.

2011г. С-Пб. Строительства и эксплуатации завода по переработке твердых бытовых отходов в поселке Янино - максимально извлекать из отходов материалы, которые можно подвергнуть вторичной обработке.

13. Рынок вторичных ресурсов

В РФ ежегодно образуется около 7 млрд. тонн отходов, при этом вторично используются только 2 млрд. тонн, т. е. около 28%. Из общего объема используемых отходов около 80% -- вскрышные породы и отходы обогащения -- направляется для закладки выработанного пространства шахт и карьеров; 2% -- находят применение в качестве топлива и минеральных удобрений, и лишь 18% (360 млн. т.) используются в качестве вторичного сырья, из них 200 млн. т. в стройиндустрии. На территории страны накоплено около 80 млрд. т. твердых отходов. Накопление в отвалах и свалках токсичных и экологически опасных отходов 1, 6 млрд. т. В России ежегодно образуется около 75 млн. т. высокотоксичных отходов, из них перерабатывается лишь 18%. Общая площадь организованных хранилищ для токсичных отходов составляет 11 тыс. га, при этом не учитываются неорганизованные хранилища и свалки, на которые, по некоторым данным, вывозится около 4 млн. т. высокотоксичных отходов.

Следует также выделить проблемы, связанные с образова-нием твердых бытовых отходов (ТБО) и осадков сточных вод. Ежегодно в Российской Федерации образуются 140 млн. м3 ТБО. Около 10 тыс. га дефицитных пригородных земель отчуждены для размещения полигонов ТБО, не считая множества «диких» свалок. Общая мощность мусороперерабатывающих заводов 5 млн. м3/год, т. е. всего 3, 5% общего объема образующихся ТБО.

В хоз-й оборот вовлекаются только высоколиквидные и рентабельные отходы, главным образом лом и отходы черных и цветных металлов, высокосортные марки макулатуры, чистые текстильные, полимерные и древесные отходы, стеклобой, часть минеральных отходов производства электроэнергетики, металлургии, химии и пром-ти строительных материалов.

Факторы низкого уровня использования отходов в качестве вторичных ресурсов:

Недост-сть з/д базы; «Об отходах пр-ва и потр-я», Не раскрывает методы регулир-я в области вовлечения отходов в хоз-й оборот в качестве доп.источников сырья.

отсутствие достаточных экон-х стимулов (платность ПП вместо стимулов);

несоверш-во регулир-я в этой области; Отсутствует корд-я деят-ти гос-ва в области обращения с отходами.

недостатки сформир-ся практики сбора и удаления ТБО;

недостаточное участие малого и среднего бизнеса в сфере деят-ти по сбору и перер-е втор ресурсов;

несоверш-во инфрастр-ры сбора и переработки;

недост-е инф-ое обесп-е предприним-ого сообщества о возм-х, экономической привлекат-ти;

отсутствие культуры.

Страны Европы, уже сегодня используют от 50 до 70% отходов пр-ва и потр-я, планируя в перспективе полное прекращение полигонного захоронения отходов.

Рынок втор.ресурсов по своему типу относится к товарным рынкам и хотя имеет ряд особенностей, должен развиваться, главным образом, на основе саморегулир-я и частного предприним-ва.

Соверш-е и развитие инструментов регул- в области исп- вторичных ресурсов включает в себя:

1. Норм-о-правовое обесп-е реализации принципа ответ-ти произв-ля за сбор и переработку своей продукции после ее исп-я.

2. Соверш-е мех-ма экон-ого стимул-ния.

3. Форм-е спроса на вторичные ресурсы и продукцию, изгот-ую из них.

4. Развитие рег-х рынков вторичных ресурсов.

6. Инф-е обесп-ие субъектов предпр-ой деят-ти.

7. Соверш-ие форм гос.набл-я за сбором и исп-м отходов.

8. Введение стандарт-ации и сертиф-ции отходов,.

9. Подготовку кадров для работы на рынке вторичных ресурсов.

Одним из примеров такого подхода к орг-ции безотходного про-ва является утилизация пиритных огарков - отхода пр-ва серной кислоты. В настоящее время пиритные огарки полностью идут на пр-во цемента. Однако ценнейшие компоненты пиритных огарков - медь, серебро, золото, железе, не исп-ся. В то же время уже предложена экон-ки выгодная технология перер-и пиритных огарков (хлоридная) с получением меди, благородных Ме и последующ.исп-м железа.

14. Технологии очистки сточных вод Механические методы обычно предшествует биол. и физико-механ. очистке. Механич.очистку применяют для отделения нераство­римых примесей методами процеживания, отстаивания, фильт­рования. В сооружениях мех. очистки сначала отделяют наибольшие по размеру частицы загрязне., затем тяжелые взве­си, а на заключит. стадии — тонкодисперсные нераствор загрязнения.

Физико-механические методы очистки сточных вод. Прим-т для удаления из сточных вод суспензироваивых и эмульгированных примесей, а также растворенных неорг. и орган. Веществ.

В оборотных системах водоснабжения используются следуюшие методы очистки воды:

Нейтрализация сточных вод исп. для выделения кислот, щелочей, солей металлов на их основе. Процесс нейтра­лизации основан на объединении ионов водорода и гидроксиль-ной группы в молекулу воды, в результате чего сточная вода приобретает значение рН = 6, 7 (близко к нейтральной среде).

Сорбция прим. для очистки сточных вод от ра-вооимых примесей. Сорбенты — любые мелкодисперсные материалы: зола, торф, опилки, шлаки, глина, активиро­ванный уголь.

Гиперфильтрация (обратный осмос) реализуется разделени­ем растворов путем фильтрования их через мембраны, поры ко­торых пропускают молекулы воды, задерживая гидратированные ионы солей или молекулы недиссоциир. Соед. Преимуществ: малые энергозатраты, простота установок, высокую степень чистоты, а сконцентрированные примеси сточ­ных вод легко утилизируются или уничтожаются.

Выпаривание, испарение и кристаллизацию используют для очистки небольших объемов сточных вод с большим содержани­ем летучих веществ.

3.Биологические – разруш-е микроорг-ми. Биоскруберы- фильтрующ слой, кот сорбирует токсич в-ва с помощью микроорганизмов. Биореакторы- рабочим телом явл иммобилизованные микроорган-мы. Очистка воздуха ч\з пропускание кул-ры микроводоросли хлорелла.

В основе биолог. очистки воды лежит деят. активного ила (АИ) или биопленки, естественно возникшего биоценоза, форм-ся на каждом конкретном производстве в зависимости от состава сточных вод и выбранного режима очистки.