Métodos modernos de tratamiento de residuos. Los principales métodos de tratamiento de residuos. Los principales problemas del procesamiento de RSU

Eliminación, procesamiento y eliminación de residuos de clase de peligro 1 a 5

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La humanidad se enfrenta seriamente al problema de la eliminación de desechos, por lo tanto, se están desarrollando métodos cada vez más avanzados de eliminación de desechos en todo el mundo.

“Reciclar” es ahora una palabra extranjera tan de moda. Desafortunadamente, aún no ha ganado la popularidad deseada en nuestro país. En los países desarrollados, la conservación de los recursos es una motivación importante para reciclar los desechos.

Los vertederos especiales y los vertederos de ingeniería para la disposición de residuos tienen un área limitada, además, ocupan terrenos útiles y dañan el medio ambiente que los rodea. El problema no se resuelve con la eliminación de los trabajos en las plantas de incineración de residuos. Le permiten reducir la cantidad de desechos, pero no causan menos daño al medio ambiente, envenenando el aire con gases tóxicos.

Los últimos esfuerzos de los científicos tienen como objetivo desarrollar nuevos esquemas para la eliminación de desechos e introducir nuevas tecnologías de procesamiento por tipo, clase de peligro y fuente de origen. Este enfoque es más efectivo en términos de protección ambiental y consumo racional de recursos naturales agotables. La importancia de un procesamiento de desechos competente también tiene un componente económico: contiene componentes útiles, cuya producción secundaria es mucho más económica que la extracción y el procesamiento primarios.

clasificación de basura

Tipos de residuos por fuente de origen

• familiar
• origen orgánico
• producción industrial
• Médico
• residuos radiactivos

Tipos de residuos por estado de agregación

• Sólido
• Líquido
• Pastas
• suspensiones
• emulsiones
• Bulto

En total, hay 5 clases de peligrosidad de residuos:

• Trabajar fuera, que pertenecen a la primera clase de peligro, representan una amenaza para toda la vida en la tierra. Incluso en pequeñas cantidades, pueden provocar la muerte, la discapacidad y el nacimiento de descendientes enfermos. Sustancias como el mercurio, el polonio, el plutonio y el plomo pueden provocar un grave desastre medioambiental.
• Las clases de peligro segunda y tercera están unidas por la basura, que puede causar un desequilibrio ecológico, y llevará décadas restaurarla. Estos incluyen compuestos de cromo, zinc, fósforo y cloro, arsénico.
• Las sustancias de baja peligrosidad de la cuarta clase de peligro también afectan al cuerpo humano y a los seres vivos. El ecosistema después de su impacto se restaura en 3 años.
• Hay una quinta clase: basura ecológica, pero incluso en grandes cantidades puede causar daños al espacio circundante.

Una variedad de procesamiento conduce a la necesidad de crear métodos progresivos de clasificación de residuos primarios.

Métodos para procesar los desechos domésticos.

La parte más importante de la basura en la tierra son los RSU. Su origen son las zonas residenciales y los equipamientos sociales. Con el crecimiento de la población mundial, el volumen de residuos sólidos también está creciendo. Actualmente, existen tipos de reciclaje como:

• Entierro en vertederos
• Descomposición natural en el medio natural.
• Procesamiento térmico
• Aislamiento de componentes útiles y reciclaje

entierro

En cuanto a todos los métodos existentes de eliminación de residuos, el entierro es el método más común. Es adecuado solo para basura que no está sujeta a combustión espontánea. Los vertederos ordinarios están dando paso a vertederos equipados con un sistema de estructuras de ingeniería que evitan la contaminación de las aguas superficiales y subterráneas, el aire atmosférico y las tierras agrícolas. En los países desarrollados, las trampas de gas se instalan en los vertederos, que se forman durante el proceso de descomposición. Se utiliza para generar electricidad, calefacción de espacios y calentamiento de agua. En Rusia, desafortunadamente, hay una cantidad muy pequeña de vertederos de ingeniería para su eliminación.

La mayoría de los trabajos son varios residuos orgánicos, se pudren rápidamente en el medio natural. En muchos países del mundo, los desechos domésticos se clasifican en fracciones, su parte orgánica se composta y se obtiene un fertilizante valioso. En Rusia, es costumbre compostar una corriente indivisa de RSU, por lo que es imposible utilizar materia orgánica descompuesta como fertilizante.

Procesamiento térmico

El procesamiento térmico se refiere a los siguientes métodos:

• Incendio
• Pirólisis a bajas temperaturas de combustión
• Tratamiento con plasma (pirólisis a alta temperatura)

El proceso de procesamiento térmico le permite destruir por completo los componentes dañinos, reducir significativamente su número en los sitios de entierro, convertir la energía de combustión en calor y electricidad.

Simplemente incinerar la basura es una forma económica de deshacerse de ella. En esta área, se practican métodos probados de procesamiento de desechos, se producen equipos en serie, un alto nivel de automatización pone el proceso en un flujo continuo. Sin embargo, la combustión produce una gran cantidad de gases nocivos con propiedades tóxicas y cancerígenas. Poco a poco, el mundo se está moviendo hacia la pirólisis.

El más efectivo es la pirólisis a alta temperatura: tratamiento con plasma. Sus virtudes:

• No es necesario clasificar las sobras
• Conseguir vapor y electricidad.
• Obtención de un residuo líquido - aceite de pirólisis
• Obtención de una escoria vitrificada inofensiva a la salida, que puede ser utilizada en producción secundaria.
• Seguridad ecológica para el medio ambiente y la salud humana

Los métodos de eliminación de residuos de plasma eliminan la necesidad de crear nuevos vertederos y rellenos sanitarios, y los beneficios económicos se expresan en millones de dólares en ganancias.

En los últimos años, la recuperación de residuos ha comenzado a desarrollarse activamente, es decir, reciclaje. La basura contiene muchos componentes útiles que pueden reutilizarse para la síntesis de nuevos materiales y la producción de diversos bienes.

De los residuos clasificados:

• Metales ferrosos, no ferrosos y preciosos
• rotura de cristal
• papel y carton
• Embalaje de polímero
• Caucho
• restos de madera
• Restos de comida, productos con fecha de caducidad

El desarrollo del reciclaje en Rusia se ve obstaculizado por la falta de un sistema de clasificación de residuos establecido. En los países desarrollados se instalan en los patios contenedores para diversos tipos de residuos domiciliarios y se educa desde la infancia una cultura de gestión de residuos. En nuestro país existen puntos de acopio de metales, papel, productos poliméricos, pero estos no pueden incentivar seriamente la apertura de nuevas instalaciones de reciclaje. También es deseable una transición gradual hacia una producción con pocos residuos y que ahorre recursos.

Eliminación de residuos industriales

Los residuos industriales incluyen:

• Restos de materias primas y materiales que se utilizan en la producción.
• Subproductos de producción - basura, líquidos, gases
• Productos deficientes y defectuosos.
• Maquinaria y equipo fuera de servicio

En teoría, cualquier componente útil de los residuos de producción puede ser reutilizado. El problema se basa en la disponibilidad de tecnologías eficientes y la viabilidad económica del procesamiento. Es por ello que entre los residuos industriales se distinguen las materias primas secundarias y los residuos irrecuperables. Dependiendo de la categoría, se utilizan diferentes tecnologías de procesamiento de residuos.

Los residuos irrevocables, donde no existen componentes útiles, se someten a enterramiento en vertederos e incineración. Antes del entierro, los desechos industriales que contengan sustancias tóxicas, químicamente activas y radiactivas deben ser neutralizados. Para hacer esto, use unidades especialmente equipadas.

Sujeto a recogida centralizada y neutralización:

• Residuos tóxicos que contienen mercurio, arsénico, plomo, zinc, estaño, cadmio, níquel, antimonio
• Residuos de la producción galvánica
• Barnices orgánicos, pinturas, disolventes
• Productos de aceite
• Residuos que contienen mercurio
• Residuos que contienen componentes radiactivos

Los acumuladores se colocan en áreas abiertas o en estructuras subterráneas en el territorio de las empresas o más allá. Para los residuos sólidos se construyen colectores de relaves y lodos, se acondicionan botaderos y pilas de desmonte para desmontes, cenizas y escorias. Los desechos líquidos se colocan en estanques, tanques de sedimentación y cementerios. Después de la neutralización, los residuos industriales peligrosos se entierran en vertederos separados autorizados.

Todas las empresas industriales están incluidas en la lista de usuarios de la naturaleza. En este sentido, deben cumplir con los requisitos, normas y reglamentos para el manejo de residuos, así como las precauciones de seguridad, para no dañar el medio ambiente.

El estado está tratando de alentar a los fabricantes a introducir tecnologías de bajo desperdicio y convertir los desechos en materias primas secundarias. Hasta ahora, esta área se está desarrollando mal en Rusia.

Las principales formas de reciclar los residuos industriales:

1. Separación de metales ferrosos y no ferrosos, aleaciones industriales, como win con el fin de volver a fundir.
2. El proceso de fabricación de gránulos a partir de residuos de polímeros, que se utiliza en la producción del mismo tipo de polímero o materiales con diferentes propiedades.
3. Trituración de caucho para su uso como rellenos, producción de materiales de construcción.
4. Aprovechamiento de residuos y virutas de madera para la producción de tableros de acabado y papel.
5. Obtención de corriente eléctrica y energía térmica a partir de residuos combustibles.

El problema de la eliminación de residuos industriales es muy relevante para Rusia, donde se desarrollan las industrias extractivas, la metalurgia y la petroquímica, formando una gran cantidad de residuos y subproductos.

Métodos de eliminación de desechos médicos

Los desechos médicos son una categoría especial. Están formados por instituciones médicas, farmacias, plantas farmacológicas. Aproximadamente el 80% consiste en residuos domésticos ordinarios, pero el resto puede dañar la vida y la salud de muchas personas.

Los desechos médicos peligrosos incluyen:

• Todos los elementos que hayan estado en contacto con pacientes con enfermedades peligrosas y especialmente peligrosas.
• Restos de medicamentos, líquidos desinfectantes.
• Restos de equipos que utilizan sales de mercurio y elementos radiactivos.
• Residuos orgánicos: biomaterial de departamentos patológicos y anatómicos, quirófanos, inmunoglobulinas, vacunas.

En las últimas décadas, el mundo se ha pasado al uso de instrumentos médicos desechables hechos de metal y varios tipos de plástico. Después de la desinfección, se pueden enviar para su reciclaje después de la clasificación. Este uso juicioso de las materias primas ahorrará una cantidad significativa de recursos y reducirá el costo de producción de instrumentos desechables y artículos para el cuidado del paciente.

Problemas de eliminación y reciclaje de residuos en Rusia

Los principales problemas de disposición de residuos en nuestro país incluyen:

• La presencia de muchos vertederos no autorizados.
• Los residuos combinados, por ejemplo, las lámparas de mercurio, se pueden eliminar como el vidrio, de acuerdo con la clase de peligro más baja.
• Colocación sobre vertedero de residuos de combustión espontánea.
• Los métodos modernos de eliminación de residuos en las plantas de procesamiento de residuos son demasiado costosos; se eliminan en vertederos mucho más baratos.
• Debilidad del marco legislativo y de los incentivos económicos para las empresas de reciclaje. El estándar es la eliminación de residuos en la empresa.
• Falta de infraestructura y un proceso de clasificación de residuos bien establecido.

La necesidad de mantener un ambiente ecológico saludable obligará a las agencias gubernamentales a adoptar la experiencia de los países desarrollados. Se enfrentarán a la necesidad de resolver eficazmente los problemas de eliminación y reciclaje de diversas categorías de residuos, así como a cambiar a tecnologías de producción respetuosas con el medio ambiente.

El método más común de eliminación de RSU es la incineración seguida de la eliminación de las cenizas resultantes en un vertedero especial. Existen bastantes tecnologías de incineración de residuos: cámara, estratificado, en lecho fluidizado. La basura se puede quemar mezclada con combustibles fósiles.

Procesamiento térmico: proceso, ventajas y desventajas.

método de grabación(o en términos generales, métodos térmicos de eliminación de residuos sólidos) tiene ventajas indudables (es posible utilizar el calor de combustión de los residuos sólidos para generar electricidad y calentar edificios, eliminación fiable de residuos) y desventajas significativas. Es necesario un buen sistema de limpieza de gases de combustión, ya que al quemarse los RSU se liberan a la atmósfera cloruro y fluoruro de hidrógeno, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, así como metales y sus compuestos (Zn, Cd, Pb, Hg, etc.). principalmente en forma de aerosoles) y, lo que es especialmente importante, durante la combustión de los residuos se forman dioxinas y bifenilos, cuya presencia en los gases de escape complica mucho su depuración debido a la baja concentración de estos compuestos altamente tóxicos.

Una variación del proceso de combustión es la pirólisis, la descomposición térmica de los RSU sin acceso al aire. El uso de la pirólisis permite reducir el impacto de los RSU en el medio ambiente y obtener productos tan útiles como gas combustible, aceite, resinas y residuos sólidos (pirocarbono).

El proceso de procesamiento a alta temperatura de desechos domésticos e industriales en una fusión de escoria burbujeante es ampliamente publicitado (Fig. 1). La unidad principal del esquema tecnológico es un horno burbujeante, cuyo diseño fue desarrollado en colaboración con especialistas del Instituto Stalproekt (Moscú).

El horno es simple y tiene pequeñas dimensiones, alta productividad y alta confiabilidad operativa.

El proceso se lleva a cabo de la siguiente manera. Los desechos domésticos se introducen en el dispositivo de carga periódicamente. El empujador los vierte en un baño de escoria purgado con aire enriquecido con oxígeno. En el baño, los residuos se sumergen rápidamente en la masa fundida de espuma intensamente reciclada. La temperatura de la escoria es de 1400 - 1500 °C. Debido a la intensa transferencia de calor, los desechos se someten a pirólisis y gasificación a alta velocidad. Su parte mineral se disuelve en la escoria, y los objetos de metal se derriten, y el metal líquido se hunde en el hogar. En caso de bajo poder calorífico de los residuos, para estabilizar el régimen térmico, se alimentan al horno pequeñas cantidades de carbón térmico como combustible adicional. En lugar de carbón, se puede utilizar gas natural. Para obtener una escoria de una determinada composición, se carga un fundente.

La escoria se descarga del horno a través de un sifón de forma continua o periódica y se alimenta para su procesamiento. La composición química de la escoria se puede controlar en un amplio rango, obteniendo composiciones adecuadas para la producción de diversos materiales de construcción: piedra de fundición, piedra triturada, agregados para hormigón, fibra mineral, cemento.

El metal ingresa al sifón a través del rebosadero y se vierte continuamente o en porciones en la cuchara y luego se transfiere para su procesamiento o se vierte en lingotes directamente en el horno o se granula. Los gases combustibles, productos de pirólisis y gasificación de desechos y carbón liberados del baño, se queman sobre el baño mediante el suministro de aire enriquecido con oxígeno u oxígeno puro.

Los gases de alta temperatura del horno (1400 - 1600 ° C) son aspirados por un extractor de humos hacia una caldera de vapor para su enfriamiento y uso beneficioso de su energía. La caldera realiza una postcombustión completa de los gases. Luego, los gases enfriados se envían al sistema de purificación. Antes de ser liberados a la atmósfera, se limpian de polvo e impurezas nocivas. Las altas temperaturas de proceso, un esquema de combustión racional, que consiste en una combinación del potencial redox de la fase gaseosa y el régimen de temperatura, determinan el bajo contenido de óxidos de nitrógeno (NOx) y otras impurezas en los gases de combustión.

Los gases de combustión debidos a la combustión a alta temperatura contienen significativamente menos compuestos orgánicos, en particular dioxinas.

La conversión de metales alcalinos y alcalinotérreos en la fase gas-vapor en condiciones de proceso promueve la unión de óxidos de cloro, flúor y azufre en compuestos seguros que se capturan durante la limpieza de gases en forma de partículas sólidas de polvo. Reemplazar el aire con oxígeno permite reducir el volumen de gases de combustión de 2 a 4 veces, facilitar su purificación y reducir la descarga de sustancias tóxicas a la atmósfera. En lugar de una gran cantidad de cenizas de fondo (hasta un 25 % con combustión convencional), que contienen metales pesados ​​no ferrosos y dioxinas, se forma escoria inerte, que es materia prima para la producción de materiales de construcción. El polvo extraído del horno con gases de combustión se captura selectivamente en diferentes etapas de limpieza. La cantidad de polvo es de 2 a 4 veces menor que cuando se utilizan hornos tradicionales. El polvo grueso (hasta un 60 %) se devuelve al horno, el polvo fino, que es un concentrado de metales pesados ​​no ferrosos (Zn, Pb Cd, Sn, etc.), es adecuado para su uso posterior.

Métodos modernos de tratamiento térmico de residuos sólidos municipales.

El Instituto Gintsvetmet, junto con otras organizaciones rusas, ha desarrollado una tecnología para el procesamiento térmico de RSU en una fusión de escoria burbujeante. Su principal ventaja es la solución del urgente problema mundial de las dioxinas: prácticamente no existen compuestos altamente tóxicos (dioxinas, furanos, hidrocarburos poliaromáticos) ya a la salida de la unidad de burbujeo. Al mismo tiempo, ahora hay una serie de métodos nacionales y extranjeros de procesamiento térmico de RSU, que se encuentran en diferentes etapas de desarrollo. La tabla muestra los principales indicadores de los métodos térmicos de procesamiento de los RSU, los más conocidos por los ambientalistas y especialistas en la eliminación de este tipo de residuos. Estos métodos ya se han comercializado o se han probado exhaustivamente. La esencia de los procesos utilizados:

• proceso RC- incineración de RSU en un horno con parrillas (KR) o una unidad de caldera en parrillas de varios diseños;
• proceso COP– incineración de residuos en lecho fluidizado (CF) de un material inerte (normalmente arena de cierto tamaño);
• proceso de piroxel- electrometalúrgico, incluido el secado, la pirólisis (quema) de desechos, el procesamiento de los residuos minerales de la combustión en la escoria fundida, así como la limpieza de polvo y gases de los gases de combustión;
• proceso en una unidad tipo horno Vanyukov (PV)– fundirse en la masa fundida burbujeante;
• proceso desarrollado en el Instituto de Física Química de la Academia Rusa de Ciencias - incineración– gasificación de residuos en una capa densa de material grumoso sin su mezcla y movimiento forzados;
• Proceso de termoselección- combinado, incluidas las etapas de compactación de residuos, pirólisis y gasificación a alta temperatura (con producción de gas de síntesis, inertes y algunos productos minerales y metales);
• Proceso Siemens - pirólisis– combustión de pirogas y residuos carbonáceos separados utilizando una explosión que no está enriquecida con oxígeno.

La incineración de RSU en hornos-calderas (proceso CR) debido a temperaturas relativamente bajas (600 - 900 °C) prácticamente no resuelve el problema de las dioxinas. Además, en este proceso se forman escorias y polvos secundarios (sólidos sin quemar), que requieren un procesamiento separado o se envían para su eliminación con las consiguientes consecuencias negativas para el medio ambiente. Estas deficiencias también son inherentes al proceso de CS hasta cierto punto. Aquí, se agrega la necesidad de preparar las materias primas para su procesamiento con el fin de cumplir con la distribución del tamaño de las partículas.

Las desventajas del proceso desarrollado por el Instituto de Física Química de la Academia Rusa de Ciencias incluyen:

• la necesidad de clasificar y triturar los residuos hasta cierto tamaño; adición y posterior separación de un refrigerante de determinada composición granulométrica;
• la necesidad de desarrollar un costoso sistema de limpieza de gases de combustión: gas de síntesis, que es una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno.

El proceso de fundición de RSU en fusión burbujeante (en el horno fotovoltaico) debe tener en cuenta (además de la seguridad de las dioxinas) dos ventajas más: una productividad específica relativamente alta y una baja eliminación de polvo. Estos indicadores se deben al efecto de burbujeo (soplado intensivo de gas del baño de fusión y saturación por aspersión del espacio de trabajo del horno sobre el baño). Un factor positivo importante es la presencia de experiencia industrial en su operación en empresas de metalurgia no ferrosa en Rusia y Kazajstán. En general, se puede afirmar que el último desarrollo nacional supera otras tecnologías nacionales y extranjeras para el procesamiento de desechos sólidos en indicadores clave y es un avance científico y técnico seguro para resolver el problema ambiental mundial.

Actualmente, uno de los autores, bajo la dirección del jefe del proyecto de graduación, está desarrollando un proyecto para un vertedero de residuos sólidos para st. Arkhon RNO-Alania, donde el problema del manejo insatisfactorio de los residuos sólidos domésticos es grave. En el desarrollo de este proyecto se tendrán en cuenta las formas planteadas de resolver el tratamiento de los residuos sólidos y, en primer lugar, la clasificación previa de estos residuos y la extracción de polímeros y otros residuos para su posterior procesamiento.

Tratamiento biotérmico de RSU: Fermentación aeróbica

De los métodos biotérmicos en la práctica, el más extendido es la fermentación aeróbica, que a menudo se denomina compostaje (por el nombre del producto final de la fermentación: el compost utilizado en la agricultura).

La fermentación es un proceso bioquímico de descomposición de la parte orgánica de los residuos por parte de microorganismos. La materia orgánica, el oxígeno y las bacterias interactúan en reacciones bioquímicas (microorganismos aeróbicos saprofitos presentes en cantidades suficientes en los RSU), y se liberan dióxido de carbono, agua y calor (el material se autocalienta hasta 60-70 °C). El proceso va acompañado de la síntesis de humus. La reproducción de microorganismos destructores de desechos es posible con una cierta proporción de carbono y nitrógeno.

El mejor contacto entre la materia orgánica y los microorganismos se logra mezclando el material, como resultado del autocalentamiento del cual, durante el proceso de fermentación, se destruyen la mayoría de los patógenos, huevos de helmintos y larvas de moscas.

Según los resultados de la investigación de especialistas británicos, en la etapa inicial de la fermentación, la mezcla se mineraliza, como lo demuestra una disminución en el contenido de carbono total de la materia orgánica y los ácidos húmicos. La biomasa resultante tiene un alto grado de polimerización y se caracteriza por una concentración significativa de nitrógeno (en comparación con el suelo). En el proceso de fermentación, el contenido de grupos fenólicos en la biomasa disminuye y aumenta el contenido de grupos HOOC y C=0.

Como resultado del proceso de fermentación completado, la masa de material biodegradable se reduce a la mitad y se obtiene un producto sólido y estabilizado.

El compostaje después de la eliminación de los RSU se ha desarrollado en la práctica mundial como una alternativa a la incineración. La tarea ecológica del compostaje puede considerarse la devolución de parte de los residuos al ciclo de la naturaleza.

El desarrollo más intenso del compostaje de RSU desde finales de los años 60 hasta principios de los 80 se produjo principalmente en Europa occidental (Italia, Francia, Países Bajos). En Alemania, el pico de construcción de plantas se produjo en la segunda mitad de la década de 1980 (en 1985, el 3 % de los RSU se transformó en compost, en 1988, alrededor del 5 %). El interés en el compostaje aumentó nuevamente a mediados de la década de 1990 debido a la participación en el procesamiento de desechos de alimentos y plantas recolectados selectivamente, pero no de RSU, así como desechos del complejo de jardinería paisajística (el procesamiento térmico de estos desechos es difícil debido a la alta humedad , y el entierro está asociado con la formación incontrolada de filtrado y biogás). En la práctica europea, en el año 2000, se procesaban anualmente unos 4,5 millones de toneladas de residuos mediante fermentación aeróbica en más de 100 plantas (de las cuales 60 plantas se construyeron entre 1992 y 1995).

En los países de la CEI, el compostaje directo de RSU sin tratar se utiliza en nueve plantas: en San Petersburgo (la primera planta en la antigua URSS, construida en 1971); Mogilev, Tashkent, Alma-Ata, Tbilisi y Bakú (todas las plantas fueron diseñadas por el instituto Giprokommunstroy, Mogilev - por el instituto Belkommunproekt).

Cabe señalar que, debido a la composición heterogénea de los residuos, el compostaje directo de los RSU no es práctico, ya que el compost resultante está contaminado con vidrio y metales pesados ​​(estos últimos, como se ha señalado, están contenidos en los residuos domésticos peligrosos - celdas galvánicas gastadas, fluorescentes lámparas).

En las primeras plantas industriales mecanizadas, los RSU se compostaban con mayor frecuencia en pilas, sometiéndose periódicamente al material a henificación.

Actualmente existen tres métodos de fermentación aeróbica más comunes en la industria:

• fermentación (compostaje) en biotambores;
• compostaje en túnel (fermentación);
• fermentación (compostaje) en la piscina de retención.

En el CIS, desde 1971, se practica exclusivamente el compostaje en biotambores (en la modalidad de carga y descarga del material, la velocidad de rotación del biotambor es de 1,5 min1, el resto del tiempo es de 0,2 min1). En Rusia (una planta en Tolyatti), sobre la base de hornos de cemento, se producen biotambores de dos tamaños estándar: 36 y 60 m de largo; diámetro de los biotambores - 4 m.

El método más común de eliminación de RSU es la incineración seguida de la eliminación de las cenizas resultantes en un vertedero especial. Existen bastantes tecnologías de incineración de residuos: cámara, estratificado, en lecho fluidizado. La basura se puede quemar mezclada con combustibles fósiles.

Procesamiento térmico: proceso, ventajas y desventajas.

método de grabación(o en términos generales, métodos térmicos de eliminación de residuos sólidos) tiene ventajas indudables (es posible utilizar el calor de combustión de los residuos sólidos para generar electricidad y calentar edificios, eliminación fiable de residuos) y desventajas significativas. Es necesario un buen sistema de limpieza de gases de combustión, ya que al quemarse los RSU se liberan a la atmósfera cloruro y fluoruro de hidrógeno, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, así como metales y sus compuestos (Zn, Cd, Pb, Hg, etc.). principalmente en forma de aerosoles) y, lo que es especialmente importante, durante la combustión de los residuos se forman dioxinas y bifenilos, cuya presencia en los gases de escape complica mucho su depuración debido a la baja concentración de estos compuestos altamente tóxicos.

Una variación del proceso de combustión es la pirólisis, la descomposición térmica de los RSU sin acceso al aire. El uso de la pirólisis permite reducir el impacto de los RSU en el medio ambiente y obtener productos tan útiles como gas combustible, aceite, resinas y residuos sólidos (pirocarbono).

El proceso de procesamiento a alta temperatura de desechos domésticos e industriales en una fusión de escoria burbujeante es ampliamente publicitado (Fig. 1). La unidad principal del esquema tecnológico es un horno burbujeante, cuyo diseño fue desarrollado en colaboración con especialistas del Instituto Stalproekt (Moscú).

El horno es simple y tiene pequeñas dimensiones, alta productividad y alta confiabilidad operativa.

El proceso se lleva a cabo de la siguiente manera. Los desechos domésticos se introducen en el dispositivo de carga periódicamente. El empujador los vierte en un baño de escoria purgado con aire enriquecido con oxígeno. En el baño, los residuos se sumergen rápidamente en la masa fundida de espuma intensamente reciclada. La temperatura de la escoria es de 1400 - 1500 °C. Debido a la intensa transferencia de calor, los desechos se someten a pirólisis y gasificación a alta velocidad. Su parte mineral se disuelve en la escoria, y los objetos de metal se derriten, y el metal líquido se hunde en el hogar. En caso de bajo poder calorífico de los residuos, para estabilizar el régimen térmico, se alimentan al horno pequeñas cantidades de carbón térmico como combustible adicional. En lugar de carbón, se puede utilizar gas natural. Para obtener una escoria de una determinada composición, se carga un fundente.

La escoria se descarga del horno a través de un sifón de forma continua o periódica y se alimenta para su procesamiento. La composición química de la escoria se puede controlar en un amplio rango, obteniendo composiciones adecuadas para la producción de diversos materiales de construcción: piedra de fundición, piedra triturada, agregados para hormigón, fibra mineral, cemento.

El metal ingresa al sifón a través del rebosadero y se vierte continuamente o en porciones en la cuchara y luego se transfiere para su procesamiento o se vierte en lingotes directamente en el horno o se granula. Los gases combustibles, productos de pirólisis y gasificación de desechos y carbón liberados del baño, se queman sobre el baño mediante el suministro de aire enriquecido con oxígeno u oxígeno puro.

Los gases de alta temperatura del horno (1400 - 1600 ° C) son aspirados por un extractor de humos hacia una caldera de vapor para su enfriamiento y uso beneficioso de su energía. La caldera realiza una postcombustión completa de los gases. Luego, los gases enfriados se envían al sistema de purificación. Antes de ser liberados a la atmósfera, se limpian de polvo e impurezas nocivas. Las altas temperaturas de proceso, un esquema de combustión racional, que consiste en una combinación del potencial redox de la fase gaseosa y el régimen de temperatura, determinan el bajo contenido de óxidos de nitrógeno (NOx) y otras impurezas en los gases de combustión.

Los gases de combustión debidos a la combustión a alta temperatura contienen significativamente menos compuestos orgánicos, en particular dioxinas.

La conversión de metales alcalinos y alcalinotérreos en la fase gas-vapor en condiciones de proceso promueve la unión de óxidos de cloro, flúor y azufre en compuestos seguros que se capturan durante la limpieza de gases en forma de partículas sólidas de polvo. Reemplazar el aire con oxígeno permite reducir el volumen de gases de combustión de 2 a 4 veces, facilitar su purificación y reducir la descarga de sustancias tóxicas a la atmósfera. En lugar de una gran cantidad de cenizas de fondo (hasta un 25 % con combustión convencional), que contienen metales pesados ​​no ferrosos y dioxinas, se forma escoria inerte, que es materia prima para la producción de materiales de construcción. El polvo extraído del horno con gases de combustión se captura selectivamente en diferentes etapas de limpieza. La cantidad de polvo es de 2 a 4 veces menor que cuando se utilizan hornos tradicionales. El polvo grueso (hasta un 60 %) se devuelve al horno, el polvo fino, que es un concentrado de metales pesados ​​no ferrosos (Zn, Pb Cd, Sn, etc.), es adecuado para su uso posterior.

Métodos modernos de tratamiento térmico de residuos sólidos municipales.

El Instituto Gintsvetmet, junto con otras organizaciones rusas, ha desarrollado una tecnología para el procesamiento térmico de RSU en una fusión de escoria burbujeante. Su principal ventaja es la solución del urgente problema mundial de las dioxinas: prácticamente no existen compuestos altamente tóxicos (dioxinas, furanos, hidrocarburos poliaromáticos) ya a la salida de la unidad de burbujeo. Al mismo tiempo, ahora hay una serie de métodos nacionales y extranjeros de procesamiento térmico de RSU, que se encuentran en diferentes etapas de desarrollo. La tabla muestra los principales indicadores de los métodos térmicos de procesamiento de los RSU, los más conocidos por los ambientalistas y especialistas en la eliminación de este tipo de residuos. Estos métodos ya se han comercializado o se han probado exhaustivamente. La esencia de los procesos utilizados:

• proceso RC- incineración de RSU en un horno con parrillas (KR) o una unidad de caldera en parrillas de varios diseños;
• proceso COP– incineración de residuos en lecho fluidizado (CF) de un material inerte (normalmente arena de cierto tamaño);
• proceso de piroxel- electrometalúrgico, incluido el secado, la pirólisis (quema) de desechos, el procesamiento de los residuos minerales de la combustión en la escoria fundida, así como la limpieza de polvo y gases de los gases de combustión;
• proceso en una unidad tipo horno Vanyukov (PV)– fundirse en la masa fundida burbujeante;
• proceso desarrollado en el Instituto de Física Química de la Academia Rusa de Ciencias - incineración– gasificación de residuos en una capa densa de material grumoso sin su mezcla y movimiento forzados;
• Proceso de termoselección- combinado, incluidas las etapas de compactación de residuos, pirólisis y gasificación a alta temperatura (con producción de gas de síntesis, inertes y algunos productos minerales y metales);
• Proceso Siemens - pirólisis– combustión de pirogas y residuos carbonáceos separados utilizando una explosión que no está enriquecida con oxígeno.

La incineración de RSU en hornos-calderas (proceso CR) debido a temperaturas relativamente bajas (600 - 900 °C) prácticamente no resuelve el problema de las dioxinas. Además, en este proceso se forman escorias y polvos secundarios (sólidos sin quemar), que requieren un procesamiento separado o se envían para su eliminación con las consiguientes consecuencias negativas para el medio ambiente. Estas deficiencias también son inherentes al proceso de CS hasta cierto punto. Aquí, se agrega la necesidad de preparar las materias primas para su procesamiento con el fin de cumplir con la distribución del tamaño de las partículas.

Las desventajas del proceso desarrollado por el Instituto de Física Química de la Academia Rusa de Ciencias incluyen:

• la necesidad de clasificar y triturar los residuos hasta cierto tamaño; adición y posterior separación de un refrigerante de determinada composición granulométrica;
• la necesidad de desarrollar un costoso sistema de limpieza de gases de combustión: gas de síntesis, que es una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno.

El proceso de fundición de RSU en fusión burbujeante (en el horno fotovoltaico) debe tener en cuenta (además de la seguridad de las dioxinas) dos ventajas más: una productividad específica relativamente alta y una baja eliminación de polvo. Estos indicadores se deben al efecto de burbujeo (soplado intensivo de gas del baño de fusión y saturación por aspersión del espacio de trabajo del horno sobre el baño). Un factor positivo importante es la presencia de experiencia industrial en su operación en empresas de metalurgia no ferrosa en Rusia y Kazajstán. En general, se puede afirmar que el último desarrollo nacional supera otras tecnologías nacionales y extranjeras para el procesamiento de desechos sólidos en indicadores clave y es un avance científico y técnico seguro para resolver el problema ambiental mundial.

Actualmente, uno de los autores, bajo la dirección del jefe del proyecto de graduación, está desarrollando un proyecto para un vertedero de residuos sólidos para st. Arkhon RNO-Alania, donde el problema del manejo insatisfactorio de los residuos sólidos domésticos es grave. En el desarrollo de este proyecto se tendrán en cuenta las formas planteadas de resolver el tratamiento de los residuos sólidos y, en primer lugar, la clasificación previa de estos residuos y la extracción de polímeros y otros residuos para su posterior procesamiento.

Tratamiento biotérmico de RSU: Fermentación aeróbica

De los métodos biotérmicos en la práctica, el más extendido es la fermentación aeróbica, que a menudo se denomina compostaje (por el nombre del producto final de la fermentación: el compost utilizado en la agricultura).

La fermentación es un proceso bioquímico de descomposición de la parte orgánica de los residuos por parte de microorganismos. La materia orgánica, el oxígeno y las bacterias interactúan en reacciones bioquímicas (microorganismos aeróbicos saprofitos presentes en cantidades suficientes en los RSU), y se liberan dióxido de carbono, agua y calor (el material se autocalienta hasta 60-70 °C). El proceso va acompañado de la síntesis de humus. La reproducción de microorganismos destructores de desechos es posible con una cierta proporción de carbono y nitrógeno.

El mejor contacto entre la materia orgánica y los microorganismos se logra mezclando el material, como resultado del autocalentamiento del cual, durante el proceso de fermentación, se destruyen la mayoría de los patógenos, huevos de helmintos y larvas de moscas.

Según los resultados de la investigación de especialistas británicos, en la etapa inicial de la fermentación, la mezcla se mineraliza, como lo demuestra una disminución en el contenido de carbono total de la materia orgánica y los ácidos húmicos. La biomasa resultante tiene un alto grado de polimerización y se caracteriza por una concentración significativa de nitrógeno (en comparación con el suelo). En el proceso de fermentación, el contenido de grupos fenólicos en la biomasa disminuye y aumenta el contenido de grupos HOOC y C=0.

Como resultado del proceso de fermentación completado, la masa de material biodegradable se reduce a la mitad y se obtiene un producto sólido y estabilizado.

El compostaje después de la eliminación de los RSU se ha desarrollado en la práctica mundial como una alternativa a la incineración. La tarea ecológica del compostaje puede considerarse la devolución de parte de los residuos al ciclo de la naturaleza.

El desarrollo más intenso del compostaje de RSU desde finales de los años 60 hasta principios de los 80 se produjo principalmente en Europa occidental (Italia, Francia, Países Bajos). En Alemania, el pico de construcción de plantas se produjo en la segunda mitad de la década de 1980 (en 1985, el 3 % de los RSU se transformó en compost, en 1988, alrededor del 5 %). El interés en el compostaje aumentó nuevamente a mediados de la década de 1990 debido a la participación en el procesamiento de desechos de alimentos y plantas recolectados selectivamente, pero no de RSU, así como desechos del complejo de jardinería paisajística (el procesamiento térmico de estos desechos es difícil debido a la alta humedad , y el entierro está asociado con la formación incontrolada de filtrado y biogás). En la práctica europea, en el año 2000, se procesaban anualmente unos 4,5 millones de toneladas de residuos mediante fermentación aeróbica en más de 100 plantas (de las cuales 60 plantas se construyeron entre 1992 y 1995).

En los países de la CEI, el compostaje directo de RSU sin tratar se utiliza en nueve plantas: en San Petersburgo (la primera planta en la antigua URSS, construida en 1971); Mogilev, Tashkent, Alma-Ata, Tbilisi y Bakú (todas las plantas fueron diseñadas por el instituto Giprokommunstroy, Mogilev - por el instituto Belkommunproekt).

Cabe señalar que, debido a la composición heterogénea de los residuos, el compostaje directo de los RSU no es práctico, ya que el compost resultante está contaminado con vidrio y metales pesados ​​(estos últimos, como se ha señalado, están contenidos en los residuos domésticos peligrosos - celdas galvánicas gastadas, fluorescentes lámparas).

En las primeras plantas industriales mecanizadas, los RSU se compostaban con mayor frecuencia en pilas, sometiéndose periódicamente al material a henificación.

Actualmente existen tres métodos de fermentación aeróbica más comunes en la industria:

• fermentación (compostaje) en biotambores;
• compostaje en túnel (fermentación);
• fermentación (compostaje) en la piscina de retención.

En el CIS, desde 1971, se practica exclusivamente el compostaje en biotambores (en la modalidad de carga y descarga del material, la velocidad de rotación del biotambor es de 1,5 min1, el resto del tiempo es de 0,2 min1). En Rusia (una planta en Tolyatti), sobre la base de hornos de cemento, se producen biotambores de dos tamaños estándar: 36 y 60 m de largo; diámetro de los biotambores - 4 m.

En nuestro mundo, debido al hecho de que la población aumenta constantemente, el consumo de recursos también aumenta constantemente. Y el consumo de recursos renovables y no renovables va acompañado de un aumento de la cantidad de residuos. Vertederos de basura, contaminación de cuerpos de agua: esto es todo a lo que conduce la vida humana.

Y es lógico que sin el uso de métodos innovadores de procesamiento de desechos, existe una alta probabilidad de convertir el planeta en un gran vertedero. Y no es de extrañar que los científicos estén constantemente inventando y poniendo en práctica nuevas formas de procesar los desechos sólidos. ¿Qué métodos se utilizan hoy en día?

1. Eliminación de residuos en vertederos. Éstos incluyen

• relleno de tierra

2. Métodos naturales de descomposición de RSU. Esto incluye

• Compostaje

3. Tratamiento térmico de RSU. Esto incluye

• Incendio
• pirólisis a baja temperatura,
• Pirólisis a alta temperatura (procesamiento de plasma)

Hablemos de todo brevemente.

El vertido es el método de eliminación de residuos más común en el mundo actual. Este método se aplica a los desechos no combustibles ya aquellos desechos que liberan sustancias tóxicas durante la combustión.

El vertedero de residuos (RSU) no es un vertedero ordinario. Los vertederos modernos para eliminación son estructuras de ingeniería complejas equipadas con sistemas para combatir la contaminación de las aguas subterráneas y el aire atmosférico. Algunos vertederos pueden procesar el gas generado durante la descomposición del gas residual en electricidad y calor. Desgraciadamente, hoy en día esto se aplica más a los países europeos, ya que en Rusia un porcentaje muy reducido de vertederos cumplen estas características.

La principal desventaja de la eliminación tradicional de residuos es que, incluso con el uso de numerosos sistemas de purificación y filtros, este tipo de eliminación no permite eliminar por completo los efectos negativos de la descomposición de los residuos, como la descomposición y la fermentación, que contaminan el aire y agua. Por lo tanto, aunque en comparación con otros métodos de eliminación, la eliminación de RSU es bastante económica, los ambientalistas recomiendan reciclar los residuos, minimizando así los riesgos de contaminación ambiental.

El compostaje es una tecnología de procesamiento de residuos basada en su biodegradación natural. Por este motivo, el compostaje es muy utilizado para procesar los residuos orgánicos. Hoy en día, existen tecnologías para el compostaje tanto de residuos alimentarios como de RSU indivisos.

En nuestro país, el compostaje no se ha generalizado lo suficiente, y suele ser utilizado por la población en casas individuales o parcelas de jardín. Sin embargo, el proceso de compostaje también puede centralizarse y realizarse en sitios especiales, que son una planta de procesamiento (RSU) de residuos orgánicos. El producto final de este proceso es el compost, que se puede utilizar en diversas aplicaciones agrícolas.

Dado que los residuos domésticos contienen un porcentaje bastante alto de la fracción orgánica, a menudo se utilizan métodos térmicos para procesar los RSU. El tratamiento térmico de residuos (RSU) es un conjunto de procesos de impacto térmico sobre los residuos, necesarios para reducir su volumen y masa, neutralizarlos y obtener portadores de energía y materiales inertes (con posibilidad de reciclaje).

Las ventajas importantes de los métodos modernos de procesamiento térmico son:

• eliminación efectiva de desechos (destrucción completa de la microflora patógena).
• reducción del volumen de residuos hasta 10 veces.
• aprovechamiento del potencial energético de los residuos orgánicos.

De toda la variedad de métodos de procesamiento de RSU, la incineración es el más común. Las principales ventajas de la incineración son:

• pruebas de alto nivel de tecnología
• equipos producidos en masa.
• largo período de garantía
• alto nivel de automatización.

La principal tendencia en el desarrollo de la incineración de residuos es la transición de la incineración directa de residuos a la combustión optimizada de la fracción de combustible obtenida de los RSU y una transición suave de la incineración como proceso de eliminación de residuos a la incineración como proceso que proporciona generación adicional de energía eléctrica y térmica. energía. Y lo más prometedor hoy en día es el uso de tecnologías de plasma, que proporcionan una temperatura superior a la temperatura de fusión de la escoria, lo que permite obtener un producto vitrificado inocuo y energía útil a la salida.

El tratamiento por plasma de residuos (RSU), en esencia, no es más que un procedimiento para la gasificación de residuos. El esquema tecnológico de este método implica la producción de gas a partir del componente biológico del gas residual para utilizarlo en la producción de vapor y electricidad. Una parte integral del proceso de procesamiento de plasma son los productos sólidos en forma de residuos o escorias no pirolizables.

Una clara ventaja de la pirólisis a alta temperatura es que esta técnica permite procesar y destruir una gran variedad de residuos domésticos de forma respetuosa con el medio ambiente y relativamente sencilla desde el punto de vista técnico sin necesidad de su preparación previa, es decir, secado, clasificación, etc. Y por supuesto, el uso de esta técnica hoy en día es más rentable desde el punto de vista económico que el uso de otros métodos más obsoletos.

Además, al utilizar esta tecnología, la escoria resultante es un producto completamente seguro, pudiendo ser utilizado posteriormente para diversos fines.

El mundo moderno no se detiene. Cada año aumentan los volúmenes de producción, continúa el crecimiento de la población y la expansión urbana. Al mismo tiempo, ha madurado el problema de la eliminación de desechos. Sobre el terreno, los vertederos especiales para productos de desecho están presentes en cantidades limitadas. Al mismo tiempo, los volúmenes que ingresan exceden su capacidad, por lo que las montañas de basura aumentan cada día. Los montones de desechos sin tratar afectan negativamente el estado ecológico del planeta. Por eso era necesario crear plantas de procesamiento de residuos de alta calidad. En estas instalaciones, es necesario aplicar solo métodos modernos de procesamiento y eliminación de desechos. Vale la pena señalar que la basura generada por el hombre pertenece a varios grupos de peligro. Para que el reciclaje de residuos sea efectivo, para cada tipo individual es necesario elegir su propio método de eliminación. Pero primero necesitan ser ordenados.

Residuos domésticos

Este número incluye los restos de productos asociados a la vida de las personas. Pueden ser plásticos, papel, alimentos y otros desechos similares que fueron arrojados fuera de las instituciones y viviendas de la población. La basura de la que solíamos deshacernos se encuentra a cada paso. A mucha basura se le asigna el quinto y cuarto grado de peligrosidad.

El reciclaje de residuos domésticos de plástico no debe realizarse sin acción mecánica, es decir, trituración. Además, necesariamente se tratan con soluciones químicas. A menudo, después de dicho procedimiento, se fabrican nuevas sustancias poliméricas, que se utilizan nuevamente para crear nuevos productos. Los desechos domésticos, como el papel o los desechos de alimentos, pueden convertirse en abono y luego pudrirse. Posteriormente, la composición resultante es adecuada para su uso en el negocio agrícola.

Decadencia biológica

Las especies biológicas en la naturaleza son los humanos y los animales. Estos dos grupos también generan una gran cantidad de residuos. Gran parte de esta basura proviene de clínicas veterinarias, organizaciones sanitarias, establecimientos de restauración y negocios similares. El procesamiento de los residuos biológicos se reduce a su incineración. Las sustancias de consistencia líquida se transportan en vehículos especiales. La incineración también se utiliza para los residuos orgánicos.

Residuos industriales

Este tipo de residuos se generan como consecuencia del funcionamiento de las actividades productivas y tecnológicas. Esto incluye todos los residuos de construcción. Aparece en el proceso de instalación, revestimiento, acabado y otros trabajos. Por ejemplo, esta categoría de residuos incluye residuos de pinturas y barnices, sustancias aislantes del calor, madera y otra “basura” industrial. El procesamiento de desechos industriales a menudo se incinera. Los restos de madera son aptos para obtener cierta cantidad de energía.

residuos radiactivos

Dichos desechos incluyen soluciones y gases que no son adecuados para su uso. En primer lugar, se trata de materiales y objetos biológicos que contienen componentes radiactivos en grandes cantidades (por encima de la norma permisible). El grado de peligro depende del nivel de radiación en dichos desechos. Dicha basura se elimina mediante entierro, una parte simplemente se quema. Un método similar de procesamiento se aplica al siguiente grupo de residuos de actividad.

desechos médicos

Esta lista contiene todas las sustancias que son producidas por instituciones médicas. Aproximadamente el 80% de los residuos son residuos domésticos ordinarios. El es inofensivo. Pero el 20% restante son capaces de causar daños a la salud de una forma u otra. En Rusia, la eliminación y el procesamiento de desechos médicos y radiactivos tienen muchas prohibiciones y convenciones. Asimismo, el país detalló cuidadosamente las condiciones necesarias para el manejo de este grupo de basura, métodos para su entierro o incineración. Se crearon repositorios especiales para componentes radiactivos líquidos y sólidos. Si es necesario deshacerse de los desechos médicos, se colocan en bolsas especiales y se prenden fuego. Pero, lamentablemente, este método tampoco es seguro, especialmente si los medicamentos pertenecen al primer o segundo grupo de riesgo.

División en clases

Todos los residuos se dividen en función de su estado de agregación. Entonces, son sólidos, líquidos o gaseosos. Además, toda la basura se clasifica según el grado de peligrosidad. Hay cuatro clases en total. La basura perteneciente al primer grado de peligro representa la mayor amenaza para el planeta y los organismos vivos, incluidos los humanos. Estos desechos pueden estropear el sistema ecológico, lo que conducirá a una catástrofe. Estos incluyen las siguientes sustancias: mercurio, polonio, sales de plomo, plutonio, etc.

La segunda clase incluye residuos que pueden causar una falla ecológica que no se podrá recuperar por un largo período (alrededor de 30 años). Estos son cloro, varios fosfatos, arsénico, selenio y otras sustancias. El tercer grupo de peligros incluye aquellos desechos, después de cuyo impacto el sistema podrá recuperarse en diez años. Pero solo si la basura ya no afecta al objeto infectado. Entre ellos, se distinguen el cromo, el zinc, el alcohol etílico, etc.

Los desechos de bajo riesgo (sulfatos, cloruros y simazina) se asignan a la cuarta clase. Pero esto no quiere decir que prácticamente no afecten al ser humano y al ecosistema. Si se elimina la fuente, el organismo o la naturaleza podrá recuperarse solo después de tres años. Hay basura de quinto grado. Esto significa que los residuos son completamente seguros para el medio ambiente.

La importancia de reciclar

Hay varias razones por las que es necesario un reciclaje competente:

1. Al ingresar al medio ambiente, la mayoría de las sustancias y materiales se convierten en contaminantes (vale la pena considerar que nuestro planeta ya se está asfixiando todos los días por las emisiones de automóviles y fábricas).
2. Muchos de los recursos a partir de los cuales se crean ciertos materiales están agotados. Sus existencias son demasiado limitadas, por lo que el reciclaje es la salida.
3. En algunos casos, los objetos que han cumplido su función resultan ser fuente de sustancias. Además, son más baratos que los materiales naturales.

Más sobre reciclaje

El reciclaje es un cambio en los materiales de desecho hasta que desaparezcan por completo o cambien la estructura para que no sea posible reutilizarlos. Pero esta palabra puede tener otro significado. Por ejemplo, a menudo se usa en sentido figurado.

Hoy en día, una gran cantidad de residuos se reutilizan para diferentes propósitos. Toda la basura que se desecha hoy en día se divide en dos grupos principales:

1. Residuos sólidos domiciliarios (vidrio, papel, plástico, residuos alimentarios).
2. Residuos industriales (biológicos, médicos, radiactivos, residuos de construcción, así como residuos del complejo de transporte).

La eliminación se puede llevar a cabo de varias maneras, que también se dividen en grupos. Por ejemplo, los principales métodos incluyen el tratamiento térmico, el compostaje, que es un método de descomposición natural, y la eliminación de desechos en vertederos especiales. Algunos de estos métodos de reciclaje te permiten obtener materias primas secundarias.

Materiales reciclados

Por lo general, todos los residuos que quedan después de la producción y las actividades humanas se denominan "reciclables". Pero esta visión no es del todo correcta. El hecho es que no todos los residuos deben reciclarse o enviarse a otras necesidades. También hay un grupo de residuos que se reutilizan solo como fuente de energía (después de un procesamiento especial), por lo que tampoco se clasifican como materia prima secundaria. Aquellas sustancias que, después de su procesamiento, desprenden energía, se denominan "materias primas de energía secundaria".

Este grupo puede incluir solo aquellos materiales que, después de un cierto impacto, pueden volverse aptos en la economía nacional. Un buen ejemplo es una lata de comida enlatada. Ya no se puede usar para almacenar comida, pero después de derretirse, se usa para hacer un nuevo contenedor de comida u otros objetos de metal. Se vuelve obvio: las materias primas secundarias son artículos que, después de ser utilizados para el propósito previsto, son recursos que serán útiles para su uso posterior. Para obtener un nuevo producto o materia prima, es necesario el procesamiento de residuos. Hoy en día, se utilizan varios métodos para esto, que se describen a continuación.

Procesamiento natural

Allá por el siglo XX, en la mayoría de los casos, el tratamiento de los residuos domésticos se realizaba mediante compostaje. La basura, en particular la orgánica, se vertía en pozos especialmente excavados y se rociaba con tierra. Con el tiempo, los desechos se descompusieron, se pudrieron y se utilizaron como fertilizante en la agricultura. Pero hace relativamente poco tiempo, este método ha sido ligeramente modificado. Los científicos han desarrollado instalaciones herméticas para calentar residuos compostados. Los residuos orgánicos en este caso comienzan a descomponerse más rápido, lo que resulta en la formación de metano, que es biogás. Fue él quien comenzó a ser utilizado para crear biocombustibles.

Han aparecido empresas especializadas que construyen estaciones móviles para el procesamiento de residuos. Se utilizan en pequeños pueblos o en una granja. Se calculó que tales estaciones a gran escala destinadas a las ciudades no serían rentables de mantener. Se necesita mucho tiempo para obtener un producto en descomposición, y los fertilizantes resultantes aún no se utilizan, y también deben eliminarse de alguna manera. Además, hay otros desechos que no tienen adónde ir, por lo que se acumularán. Por ejemplo, es plástico, residuos de construcción, polietileno, etc. Y es económicamente poco rentable para las autoridades crear una planta especializada donde se llevaría a cabo el procesamiento de los residuos sólidos municipales.

Disposición térmica

El procesamiento térmico se refiere a la quema de desechos domésticos sólidos. El proceso se utiliza para reducir la cantidad de materia orgánica y hacerla inofensiva. Además, los residuos resultantes se eliminan o eliminan. Después de la quema, la basura se reduce significativamente en volumen, se exterminan todas las bacterias y la energía resultante puede generar electricidad o calentar agua para el sistema de calefacción. Estas plantas suelen estar dispuestas cerca de los vertederos de las grandes ciudades, de modo que el procesamiento de los residuos sólidos se realiza sobre una cinta transportadora. También existen vertederos cercanos destinados a la disposición de residuos procesados.

Cabe señalar que la incineración de residuos se divide en directa y pirólisis. Con el primer método, solo se puede obtener energía térmica. Al mismo tiempo, la combustión por pirólisis permite producir combustibles líquidos y gaseosos. Pero independientemente del método de eliminación térmica, las sustancias nocivas se liberan a la atmósfera durante la combustión. Daña nuestra ecología. Algunas personas instalan filtros. Su finalidad es retener sustancias sólidas volátiles. Pero como muestra la práctica, incluso ellos no pueden detener la contaminación.

Si hablamos de la tecnología para procesar desechos médicos, ya se han instalado varios hornos especiales en Rusia. Están equipados con dispositivos de limpieza de gases. Además, han aparecido en el país el microondas, el tratamiento térmico a vapor y el autoclave. Todos estos son métodos alternativos para incinerar desechos médicos y otros desechos apropiados. Los residuos que contienen mercurio se procesan mediante métodos termoquímicos o hidrometalúrgicos especiales.

Utilización de plasma

Este método es actualmente la forma más moderna de eliminación. Su acción se desarrolla en dos etapas:

1. Los residuos se trituran y comprimen bajo presión. Si es necesario, la basura se seca para lograr una estructura granular.
2. Las sustancias resultantes se envían al reactor. Allí, el flujo de plasma les transfiere tanta energía que adquieren un estado gaseoso.

Para evitar la ignición se obtiene con la ayuda de un agente oxidante especial. El gas resultante tiene una composición similar al gas natural ordinario, pero contiene menos energía. El producto terminado se sella en contenedores y se envía para su uso posterior. Dicho gas es adecuado para turbinas, calderas, generadores diesel.

Durante algún tiempo en Canadá y los Estados Unidos se ha utilizado un procesamiento similar de desechos de producción y desechos domésticos. En estos países, los restos de la vida humana se eliminan de manera efectiva y el producto final se utiliza como combustible. En Occidente ya se están preparando para introducir esta tecnología a una escala aún mayor. Pero dado que dicho equipo es bastante costoso, los países de la CEI no pueden comprarlo.

¿Es posible resolver el problema de la eliminación de residuos?

Por supuesto, para que el procesamiento de desechos sólidos y desechos peligrosos se lleve a cabo al más alto nivel, se requieren muchas inversiones financieras. Los círculos políticos también deberían estar interesados ​​en esto. Pero por ahora, tenemos que conformarnos con equipos obsoletos para reciclar. Según las autoridades, las fábricas existentes hacen frente al problema, por lo que no es necesario reconstruirlas ni reequiparlas. Sólo una catástrofe ecológica puede servir de impulso para ello.

Aunque el problema es enorme, todavía es posible resolverlo o reducir su tamaño. La situación requiere un enfoque integrado por parte de la sociedad y las autoridades. Es bueno si todos piensan en lo que pueden hacer personalmente. Lo más sencillo que puede hacer una persona es empezar a clasificar la basura que genera. Al fin y al cabo, el que tira la basura sabe dónde tiene plástico, papel, vidrio o comida. Si se convierte en un hábito clasificar los restos de la vida, esa basura será más fácil y rápida de procesar.

Una persona necesita que se le recuerde regularmente la importancia de la eliminación adecuada de los desechos, su clasificación y el respeto por los recursos naturales que posee. Si las autoridades no toman medidas, realizan campañas de motivación, el simple entusiasmo no será suficiente. Por lo tanto, el problema de la disposición de los desechos permanecerá en nuestro país en un nivel “primitivo”.