Kaasaegsed jäätmete töötlemise meetodid. Peamised jäätmete töötlemise meetodid. MSW töötlemise peamised probleemid

1-5 ohuklassi jäätmete äravedu, töötlemine ja kõrvaldamine

Teeme koostööd kõigi Venemaa piirkondadega. Kehtiv litsents. Täielik sulgemisdokumentide komplekt. Individuaalne lähenemine kliendile ja paindlik hinnapoliitika.

Selle vormi abil saate jätta teenuste osutamise taotluse, taotleda kommertspakkumist või saada meie spetsialistidelt tasuta konsultatsiooni.

Saada

Inimkond seisab tõsiselt silmitsi jäätmete kõrvaldamise probleemiga, seetõttu töötatakse kogu maailmas välja üha arenenumaid jäätmekäitlusviise.

“Taaskasutus” on praegu nii moekas võõrsõna. Kahjuks pole see meie riigis veel soovitud populaarsust saavutanud. Arenenud riikides on ressursside säästmine oluline motivatsioon jäätmete ringlussevõtuks.

Eriprügilad ja jäätmekäitluse insener-prügilad on piiratud pindalaga, lisaks hõivavad nad kasulikku maad ja kahjustavad ümbritsevat keskkonda. Probleemi ei lahenda jäätmepõletustehaste tööde eemaldamine. Need võimaldavad teil vähendada jäätmete hulka, kuid kahjustavad keskkonda mitte vähem, mürgitades õhku mürgiste gaasidega.

Teadlaste viimased jõupingutused on suunatud uute jäätmete kõrvaldamise skeemide väljatöötamisele ning uute töötlemistehnoloogiate kasutuselevõtule tüübi, ohuklassi ja päritoluallika järgi. Selline lähenemine on kõige tõhusam keskkonnakaitse ja ammendavate loodusvarade ratsionaalse tarbimise seisukohalt. Pädeva jäätmete töötlemise tähtsusel on ka majanduslik komponent - see sisaldab kasulikke komponente, mille sekundaarne tootmine on palju odavam kui esmane kaevandamine ja töötlemine.

Prügi klassifikatsioon

Jäätmeliigid päritoluallika järgi

• majapidamine
• Orgaaniline päritolu
• tööstuslik tootmine
• Meditsiiniline
• radioaktiivsed jäätmed

Jäätmeliigid koondamisoleku järgi

• Tahke
• Vedelik
• Kleebised
• Suspensioonid
• emulsioonid
• Mass

Kokku on jäätmeid 5 ohuklassi:

• Esimesse ohuklassi kuuluvad väljatöötamine kujutab endast ohtu kogu elule maa peal. Isegi väikestes kogustes võivad need põhjustada surma, puude, haigete järglaste sündi. Sellised ained nagu elavhõbe, poloonium, plutoonium, plii võivad põhjustada tõsise keskkonnakatastroofi.
• Teist ja kolmandat ohuklassi ühendab prügi, mis võib põhjustada ökoloogilist tasakaalutust ja selle taastamiseks kulub aastakümneid. Nende hulka kuuluvad kroom, tsink, fosfori- ja klooriühendid, arseen.
• Neljanda ohuklassi väheohtlikud ained mõjutavad ka inimorganismi ja elusolendeid. Ökosüsteem pärast nende mõju taastub 3 aasta jooksul.
• On viies klass - keskkonnasõbralik prügi, kuid isegi suurtes kogustes võib see kahjustada ümbritsevat ruumi.

Mitmekesine töö toob kaasa vajaduse luua järkjärgulised jäätmete esmase sorteerimise meetodid.

Kodumajapidamisjäätmete töötlemise meetodid

Kõige olulisem osa maakera prügist on MSW. Nende allikaks on elamurajoonid ja sotsiaalrajatised. Maailma rahvastiku kasvuga kasvab ka tahkete jäätmete hulk. Praegu on selliseid ringlussevõtu liike nagu:

• Matmine prügilasse
• Looduslik lagunemine looduskeskkonnas
• Termiline töötlemine
• Kasulike komponentide eraldamine ja taaskasutamine

matmine

Vaadates kõiki olemasolevaid jäätmete kõrvaldamise meetodeid, on matmine kõige levinum meetod. See sobib ainult prügi jaoks, mis ei allu isesüttimisele. Tavalised prügilad annavad teed prügilatele, mis on varustatud pinna- ja põhjavee, õhuõhu ja põllumaa saastumist vältivate insenertehniliste rajatiste süsteemiga. Arenenud riikides paigaldatakse prügilatesse gaasipüüdurid, mis tekivad lagunemisprotsessi käigus. Seda kasutatakse elektri tootmiseks, ruumide kütmiseks ja vee soojendamiseks. Kahjuks on Venemaal hävitamiseks väga vähe insenertehnilisi prügilaid.

Suurem osa töödest on erinevad orgaanilised jäägid, need lähevad looduslikus keskkonnas kiiresti mädanema. Paljudes maailma riikides sorteeritakse olmejäätmed fraktsioonideks, nende orgaaniline osa kompostitakse ja saadakse väärtuslikku väetist. Venemaal on kombeks kompostida jagamatut olmejäätmete voogu, mistõttu on väetisena võimatu kasutada lagunenud orgaanilist ainet.

Termiline töötlemine

Termiline töötlemine viitab järgmistele meetoditele:

• Põlemine
• Pürolüüs madalatel põlemistemperatuuridel
• Plasmatöötlus (kõrgtemperatuuriline pürolüüs)

Termilise töötlemise protsess võimaldab teil kahjulikud komponendid täielikult hävitada, oluliselt vähendada nende arvu matmispaikades, muuta põlemisenergia soojuseks ja elektriks.

Prügi lihtsalt põletamine on odav viis selle kõrvaldamiseks. Selles valdkonnas kasutatakse end tõestanud jäätmete töötlemise meetodeid, toodetakse seeriaseadmeid, kõrge automatiseerituse tase paneb protsessi pidevalt käima. Põlemisel tekib aga suur hulk toksiliste ja kantserogeensete omadustega kahjulikke gaase. Tasapisi liigub maailm pürolüüsi poole.

Kõige tõhusam on kõrgtemperatuuriline pürolüüs – plasmatöötlus. Tema voorused:

• Ülejääke pole vaja sorteerida
• Auru ja elektri saamine
• Vedela jäägi saamine - pürolüüsiõli
• Väljundis kahjutu klaasistatud räbu saamine, mida saab kasutada sekundaarses tootmises.
• Ökoloogiline ohutus keskkonnale ja inimeste tervisele

Plasmajäätmete kõrvaldamise meetodid välistavad vajaduse luua uusi prügilaid ja prügilaid ning majanduslik kasu väljendub miljonites dollarites kasumis.

Viimastel aastatel on aktiivselt arenema hakanud jäätmete taaskasutamine, s.o. ringlussevõtt. Prügi sisaldab palju kasulikke komponente, mida saab taaskasutada uute materjalide sünteesiks ja erinevate kaupade tootmiseks.

Sorteeritud jäätmetest:

• Must, värviline ja väärismetallid
• klaasi purunemine
• Paber ja papp
• Polümeerpakend
• Kumm
• Puidu jäänused
• Toidujäägid, aegumiskuupäevaga tooted

Taaskasutuse arengut Venemaal pärsib väljakujunenud jäätmete sorteerimissüsteemi puudumine. Arenenud riikides paigaldatakse hoovidesse konteinerid erinevat tüüpi olmejäätmete jaoks ning lapsepõlvest kasvatatakse jäätmekäitluskultuuri. Meie riigis on olemas metallide, paberi, polümeertoodete kogumispunktid, kuid need ei saa tõsiselt stimuleerida uute ringlussevõtukohtade avamist. Samuti on soovitav järk-järguline üleminek jäätmete vähesusele ja ressursse säästvale tootmisele.

Tööstusjäätmete kõrvaldamine

Tööstusjäätmete hulka kuuluvad:

• Tooraine ja materjalide jäänused, mida kasutatakse tootmises
• Tootmise kõrvalsaadused - prügi, vedelikud, gaasid
• Ebakvaliteetsed ja defektsed tooted
• Kasutuselt kõrvaldatud masinad ja seadmed

Teoreetiliselt saab taaskasutada kõiki tootmisjäätmete kasulikke komponente. Küsimus seisneb tõhusate tehnoloogiate kättesaadavuses ja töötlemise majanduslikus otstarbekuses. Seetõttu eristatakse tööstusjäätmete hulgas sekundaarset toormaterjali ja taastumatuid jäätmeid. Olenevalt kategooriast kasutatakse erinevaid jäätmete töötlemise tehnoloogiaid.

Tühjendamatud jäätmed, kus puuduvad kasulikud komponendid, maetakse prügilasse ja põletatakse. Tööstusjäätmed, mis sisaldavad mürgiseid, keemiliselt aktiivseid ja radioaktiivseid aineid, tuleb enne matmist neutraliseerida. Selleks kasutage spetsiaalselt varustatud draive.

Tsentraliseeritud kogumise ja neutraliseerimise korral:

• Elavhõbedat, arseeni, pliid, tsinki, tina, kaadmiumi, niklit, antimoni sisaldavad mürgised jäätmed
• Galvaanilise tootmise jäätmed
• Orgaanilised lakid, värvid, lahustid
• Naftatooted
• Elavhõbedat sisaldavad jäätmed
• Radioaktiivseid komponente sisaldavad jäätmed

Akud paigutatakse avatud aladele või maa-alustesse ehitistesse ettevõtete territooriumil või väljaspool seda. Tahkete jäätmete jaoks rajatakse aheraine- ja mudakollektorid, aheraine, tuha ja räbu jaoks rajatakse puistangud ja jäätmehunnikud. Vedeljäätmed paigutatakse tiikidesse, settepaakidesse ja matmispaikadesse. Pärast neutraliseerimist maetakse ohtlikud tööstusjäätmed eraldi lubatud prügilatesse.

Looduskasutajate nimekirja on kantud kõik tööstusettevõtted. Sellega seoses peavad nad järgima jäätmekäitluse nõudeid, eeskirju ja eeskirju ning ohutusmeetmeid, et mitte kahjustada keskkonda.

Riik püüab innustada tootjaid kasutusele võtma vähejäätmetega tehnoloogiaid ja töötlema jäätmeid teiseseks tooraineks. Seni areneb see ala Venemaal halvasti.

Peamised tööstusjäätmete ringlussevõtu viisid:

1. Mustmetallide ja värviliste metallide, tööstuslike sulamite, nt win eraldamine ümbersulatamise eesmärgil.
2. Polümeerjäätmetest graanulite valmistamise protsess, mida kasutatakse sama tüüpi polümeeride või erinevate omadustega materjalide tootmisel.
3. Kummi purustamine kasutamiseks täiteainetena, ehitusmaterjalide tootmine.
4. Puidujäätmete ja laastude kasutamine viimistlusplaatide ja paberi tootmiseks.
5. Põlevjäätmetest elektrivoolu ja soojusenergia saamine.

Tööstusjäätmete kõrvaldamise probleem on väga aktuaalne Venemaal, kus areneb kaevandustööstus, metallurgia ja naftakeemia, moodustades suurel hulgal jäätmeid ja kõrvalsaadusi.

Meditsiinijäätmete kõrvaldamise meetodid

Meditsiinijäätmed on erikategooria. Neid moodustavad meditsiiniasutused, apteegid, farmakoloogilised tehased. Ligikaudu 80% moodustavad tavalised olmejäätmed, kuid ülejäänu võib kahjustada paljude inimeste elu ja tervist.

Ohtlikud meditsiinijäätmed hõlmavad:

• Kõik esemed, mis on kokku puutunud ohtlike ja eriti ohtlike haigustega patsientidega.
• Ravimite jäänused, desinfitseerivad vedelikud.
• Elavhõbedasoolasid ja radioaktiivseid elemente kasutavate seadmete jäänused.
• Orgaanilised jäätmed - biomaterjal patoloogilistest ja anatoomilistest osakondadest, operatsioonisaalidest, immunoglobuliinid, vaktsiinid.

Viimastel aastakümnetel on maailm üle läinud metallist ja erinevat tüüpi plastist valmistatud ühekordsete meditsiiniinstrumentide kasutamisele. Pärast desinfitseerimist saab need pärast sorteerimist suunata taaskasutusse. Selline toorainete mõistlik kasutamine säästab märkimisväärselt ressursse ja vähendab ühekordselt kasutatavate instrumentide ja patsiendihooldusvahendite tootmiskulusid.

Jäätmete kõrvaldamise ja ringlussevõtu probleemid Venemaal

Peamised jäätmekäitlusprobleemid meie riigis on järgmised:

• Paljude volitamata prügimägede olemasolu.
• Kombineeritud jäätmed, näiteks elavhõbedalambid, saab ära visata nagu klaasi – madalaima ohuklassi järgi.
• Paigutamine isesüttivate jäätmete prügimäele.
• Kaasaegsed jäätmete kõrvaldamise meetodid jäätmekäitlusettevõtetes on liiga kallid, need ladestatakse prügilasse palju odavamalt.
• Õigusliku raamistiku ja ringlussevõtuettevõtete majanduslikud stiimulid on nõrk. Standardiks on jäätmete kõrvaldamine ettevõttes.
• Infrastruktuuri ja väljakujunenud jäätmete sorteerimisprotsessi puudumine.

Tervisliku ökoloogilise keskkonna säilitamise vajadus sunnib valitsusasutusi arenenud riikide kogemusi üle võtma. Nad seisavad silmitsi vajadusega tõhusalt lahendada erinevate jäätmete kategooriate kõrvaldamise ja ringlussevõtuga seotud probleemid ning minna üle keskkonnasõbralikele tootmistehnoloogiatele.

Levinuim tahkete jäätmete kõrvaldamise meetod on põletamine, millele järgneb tekkinud tuha ladestamine spetsiaalsesse prügilasse. Jäätmete põletamise tehnoloogiaid on üsna palju - kamber, kihiline, keevkihis. Prügi võib põletada segatuna fossiilkütustega.

Termiline töötlemine: protsess, eelised ja puudused

Põletamise meetod(või üldiselt tahkete jäätmete termilise kõrvaldamise meetodid) omab nii vaieldamatuid eeliseid (tahkete jäätmete põlemissoojust on võimalik kasutada elektri ja hoonete kütmiseks, jäätmete usaldusväärne kõrvaldamine) kui ka olulisi puudusi. Vaja on korralikku suitsugaaside puhastussüsteemi, kuna MSW põletamisel satuvad atmosfääri vesinikkloriid ja fluor, vääveldioksiid, lämmastikoksiidid, aga ka metallid ja nende ühendid (Zn, Cd, Pb, Hg jne), peamiselt aerosoolidena ) ja mis eriti oluline, jäätmete põletamisel tekivad dioksiinid ja bifenüülid, mille olemasolu heitgaasides raskendab nende puhastamist nende väga mürgiste ühendite madala kontsentratsiooni tõttu.

Põlemisprotsessi üks variatsioon on pürolüüs – MSW termiline lagundamine ilma õhu juurdepääsuta. Pürolüüsi kasutamine võimaldab vähendada MSW mõju keskkonnale ja saada selliseid kasulikke tooteid nagu põlevgaas, õli, vaigud ja tahke jääk (pürosüsinik).

Laialdaselt reklaamitakse olme- ja tööstusjäätmete kõrgtemperatuurilist töötlemist mullitava räbu sulatis (joonis 1). Tehnoloogilise skeemi põhiüksuseks on mulliga ahi, mille disain töötati välja koostöös Stalproekti Instituudi (Moskva) spetsialistidega.

Ahi on lihtne ja sellel on väikesed mõõtmed, kõrge tootlikkus ja kõrge töökindlus.

Protsess viiakse läbi järgmiselt. Majapidamisjäätmed juhitakse laadimisseadmesse perioodiliselt. Tõukur viskab need hapnikuga rikastatud õhuga puhastatud räbuvanni. Vannis uputatakse jäätmed kiiresti intensiivselt taaskasutatud vahustatud sulatisse. Räbu temperatuur on 1400 - 1500 °C. Intensiivse soojusülekande tõttu läbivad jäätmed kiire pürolüüsi ja gaasistamise. Nende mineraalne osa lahustub räbus ja metallesemed sulavad ning vedel metall vajub koldesse. Jäätmete madala kütteväärtuse korral juhitakse soojusrežiimi stabiliseerimiseks ahju täiendava kütusena vähesel määral termilist kivisütt. Söe asemel võib kasutada maagaasi. Antud koostisega räbu saamiseks laaditakse räbusti.

Räbu juhitakse ahjust välja sifooni kaudu pidevalt või perioodiliselt ja suunatakse töötlemiseks. Räbu keemilist koostist saab kontrollida laias vahemikus, saades erinevate ehitusmaterjalide tootmiseks sobivad koostised - kivivalu, killustik, betooni täitematerjalid, mineraalkiud, tsement.

Metall siseneb sifooni läbi ülevoolu ja valatakse pidevalt või osade kaupa kulbi ja seejärel suunatakse töötlemiseks või valatakse valuplokkidesse otse ahjus või granuleeritakse. Põlevgaasid – vannist eralduvate jäätmete ja kivisöe pürolüüsi ja gaasistamise produktid – põletatakse vanni kohal hapnikuga rikastatud õhu või puhta hapnikuga varustamise teel.

Ahju kõrgtemperatuursed (1400–1600 °C) gaasid imetakse suitsuärastiga aurukatlasse jahutamiseks ja nende energia kasulikuks kasutamiseks. Katel teostab gaaside täielikku järelpõletamist. Seejärel suunatakse jahutatud gaasid puhastussüsteemi. Enne nende atmosfääri sattumist puhastatakse need tolmust ja kahjulikest lisanditest. Protsessi kõrged temperatuurid, ratsionaalne põlemisskeem, mis koosneb gaasifaasi redokspotentsiaali ja temperatuurirežiimi kombinatsioonist, määravad madala lämmastikoksiidide (NOx) ja muude lisandite sisalduse suitsugaasides.

Kõrgel temperatuuril põlemisel tekkivad suitsugaasid sisaldavad oluliselt vähem orgaanilisi ühendeid, eelkõige dioksiine.

Leelis- ja leelismuldmetallide muundamine gaasi-auru faasiks protsessi tingimustes soodustab kloori, fluori ja vääveloksiidide sidumist ohututeks ühenditeks, mis püütakse kinni gaasi puhastamisel tahkete tolmuosakeste kujul. Õhu asendamine hapnikuga võimaldab vähendada suitsugaaside mahtu 2-4 korda, hõlbustada nende puhastamist ja vähendada mürgiste ainete sattumist atmosfääri. Raskeid värvilisi metalle ja dioksiine sisaldava suure hulga põhjatuha (tavapõletamisel kuni 25%) asemel tekib inertne räbu, mis on tooraineks ehitusmaterjalide tootmisel. Ahjust koos suitsugaasidega eemaldatud tolm püütakse erinevatel puhastusetappidel selektiivselt kinni. Tolmu kogus on 2-4 korda väiksem kui traditsiooniliste ahjude kasutamisel. Jäme tolm (kuni 60%) suunatakse tagasi ahju, edasiseks kasutamiseks sobib peentolm, mis on raskete värviliste metallide (Zn, Pb Cd, Sn jt) kontsentraat.

Tahkete olmejäätmete termilise töötlemise kaasaegsed meetodid

Gintsvetmeti instituut on koos teiste Venemaa organisatsioonidega välja töötanud tehnoloogia MSW termiliseks töötlemiseks mullitavas räbusulatuses. Selle peamiseks eeliseks on kiireloomulise globaalse dioksiiniprobleemi lahendamine: mullitusseadme väljalaskeava juures praktiliselt puuduvad väga mürgised ühendid (dioksiinid, furaanid, polüaromaatsed süsivesinikud). Samal ajal on nüüdseks mitmed kodumaised ja välismaised MSW termilise töötlemise meetodid, mis on erinevates arenguetappides. Tabelis on toodud MSW töötlemise termiliste meetodite peamised näitajad, mis on keskkonnakaitsjatele ja selliste jäätmete kõrvaldamise spetsialistidele kõige tuntumad. Need meetodid on juba turule viidud või neid on põhjalikult testitud. Kasutatavate protsesside olemus:

• RC protsess- MSW põletamine restidega ahjus (KR) või katlaseadmes erineva konstruktsiooniga restidel;
• COP protsess– jäätmete põletamine inertsest materjalist (tavaliselt teatud suurusega liivast) keevkihis (CF);
• Piroxeli protsess- elektrometallurgiline, sh jäätmete kuivatamine, pürolüüs (põletamine), mineraalsete põlemisjääkide töötlemine sularäbus, samuti suitsugaaside tolmu- ja gaasipuhastus;
• protsess Vanyukovi ahju (PV) tüüpi seadmes– sulamine mullitavas sulatis;
• Venemaa Teaduste Akadeemia Keemilise Füüsika Instituudis välja töötatud protsess - põletamine– jäätmete gaasistamine tihedas tükilise materjali kihis ilma nende sunniviisilise segamise ja liigutamiseta;
• Termoselektiivprotsess- kombineeritud, sealhulgas jäätmete tihendamise, pürolüüsi ja kõrgtemperatuurse gaasistamise etapid (sünteesgaasi, inertsete ja mõnede mineraalsete toodete ja metallide tootmisega);
• Siemensi protsess - pürolüüs– pürogaaside ja eraldatud süsinikujäägi põletamine hapnikuga rikastamata puhuri abil.

MSW põletamine ahjudes-kateldes (CR-protsess) suhteliselt madalate temperatuuride (600 - 900 °C) tõttu dioksiiniprobleemi praktiliselt ei lahenda. Lisaks moodustub selles protsessis sekundaarne (tahke põletamata) räbu ja tolm, mis vajavad eraldi töötlemist või saadetakse kõrvaldamiseks, millel on negatiivsed tagajärjed keskkonnale. Need puudused on teatud määral omased ka CS-protsessile. Siin lisandub vajadus valmistada tooraine töötlemiseks ette, et järgida osakeste suuruse jaotust.

Venemaa Teaduste Akadeemia Keemilise Füüsika Instituudi poolt välja töötatud protsessi puudused on järgmised:

• vajadus jäätmete sorteerimiseks ja purustamiseks teatud suuruseni; antud granulomeetrilise koostisega jahutusvedeliku lisamine ja sellele järgnev eraldamine;
• vajadus välja töötada kallis suitsugaaside puhastussüsteem - sünteesgaas, mis on süsinikmonooksiidi ja vesiniku segu.

MSW sulatamise protsessil mullitavas sulatis (PV ahjus) tuleb märkida (lisaks dioksiiniohutusele) veel kaks eelist: suhteliselt kõrge eritootlikkus ja madal tolmueemaldus. Need näitajad on tingitud mullitamisefektist (sulavanni intensiivne gaasipuhumine ja vanni kohal oleva ahju tööruumi pihustusküllastumine). Oluliseks positiivseks teguriks on tööstusliku kogemuse olemasolu värvilise metallurgia ettevõtetes Venemaal ja Kasahstanis. Üldiselt võib väita, et uusim kodumaine areng ületab põhinäitajatelt teisi kodu- ja välismaiseid tahkete jäätmete töötlemise tehnoloogiaid ning on teatav teaduslik-tehniline läbimurre maailma keskkonnaprobleemi lahendamisel.

Praegu töötab üks autoritest lõputöö juhi juhendamisel st. Arkhon RNO-Alania, kus tahkete olmejäätmete ebarahuldava käitlemise probleem on terav. Käesoleva projekti väljatöötamisel arvestatakse välja toodud tahkete jäätmete käitlemise ja eelkõige nende jäätmete eelsorteerimise ning polümeeri ja muude jäätmete kaevandamist edasiseks töötlemiseks.

MSW biotermiline töötlemine: aeroobne kääritamine

Biotermilistest meetoditest praktikas on levinuim aeroobne kääritamine, mida sageli nimetatakse kompostimiseks (käärimise lõpp-produkti nimetuse järgi - põllumajanduses kasutatav kompost).

Käärimine on biokeemiline protsess, mille käigus jäätmete orgaaniline osa laguneb mikroorganismide poolt. Biokeemilistes reaktsioonides interakteeruvad orgaaniline materjal, hapnik ja bakterid (saprofüütilisi aeroobseid mikroorganisme leidub MSW-s piisavas koguses), eraldub süsihappegaasi, vett ja soojust (materjal ise kuumeneb kuni 60-70°C). Protsessiga kaasneb huumuse süntees. Jäätmeid hävitavate mikroorganismide paljunemine on võimalik teatud süsiniku ja lämmastiku vahekorras.

Parima kontakti orgaanilise aine ja mikroorganismide vahel tagab materjali segamine, mille isekuumenemise tulemusena hävib käärimisprotsessi käigus suurem osa haigustekitajatest, helmintide munadest ja kärbsevastsed.

Briti spetsialistide uuringute tulemuste kohaselt seguneb fermentatsiooni algfaasis segu mineraliseerumisega, mida tõendab orgaanilise aine ja humiinhapete süsiniku kogusisalduse vähenemine. Saadud biomassil on kõrge polümerisatsiooniaste ja seda iseloomustab märkimisväärne (võrreldes pinnasega) lämmastiku kontsentratsioon. Fermentatsiooni käigus fenoolrühmade sisaldus biomassis väheneb ning HOOC ja C=0 rühmade sisaldus suureneb.

Lõppenud käärimisprotsessi tulemusena väheneb biolaguneva materjali mass poole võrra ja saadakse tahke, stabiliseeritud toode.

Kompostimine pärast MSW kõrvaldamist on maailmapraktikas välja töötatud alternatiivina põletamisele. Kompostimise ökoloogiliseks ülesandeks võib pidada osa jäätmete tagastamist looduse ringkäiku.

60ndate lõpust kuni 80ndate alguseni oli olmejäätmete kompostimise kõige intensiivsem areng peamiselt Lääne-Euroopa riikides (Itaalia, Prantsusmaa, Holland). Saksamaal saabus tehase ehitamise kõrgaeg 1980. aastate teisel poolel (1985. aastal töödeldi kompostiks 3% tahketest jäätmetest, 1988. aastal umbes 5%). Huvi kompostimise vastu kasvas taas 1990. aastate keskel, kuna hakati töötlema mitte MSW, vaid valikuliselt kogutud toidu- ja taimejäätmeid, samuti maastikuaianduskompleksi jäätmeid (nende jäätmete termiline töötlemine on kõrge õhuniiskuse tõttu raskendatud). ja matmine on seotud filtraadi ja biogaasi kontrollimatu moodustumisega). Euroopa praktikas töödeldi 2000. aastaks aeroobse kääritamise teel aastas umbes 4,5 miljonit tonni jäätmeid enam kui 100 tehases (millest 60 tehast ehitati aastatel 1992-95).

SRÜ riikides kasutatakse toor-MSW otsekompostimist üheksas tehases: Peterburis (esimene tehas endises NSV Liidus, ehitatud 1971. aastal; Mogilevis, Taškendis, Alma-Atas, Thbilisis ja Bakuus (kõik tehased projekteeris Giprokommunstroy instituut, Mogilev - Belkommunproekti instituut).

Tuleb märkida, et jäätmete heterogeense koostise tõttu on MSW otsene kompostimine ebapraktiline, kuna tekkiv kompost on saastunud klaasi ja raskmetallidega (viimased, nagu märgitud, sisalduvad ohtlikes olmejäätmetes - kasutatud galvaanilised elemendid, fluorestseeruvad lambid).

Esimestel mehhaniseeritud tööstusettevõtetel kompostiti MSW kõige sagedamini hunnikutes, allutades materjali perioodiliselt kaarutamisele.

Praegu on tööstuses kolm kõige levinumat aeroobse kääritamise meetodit:

• kääritamine (kompostimine) biotrumlites;
• tunnelkompostimine (kääritamine);
• kääritamine (kompostimine) hoidmisbasseinis.

Alates 1971. aastast on SRÜs tegeldud eranditult biotrumlites kompostimisega (materjali peale- ja mahalaadimise režiimil biotrumli pöörlemiskiirus 1,5 min1, ülejäänud aeg 0,2 min1). Venemaal (tehas Toljatis) toodetakse tsemendiahjude baasil kahe standardse suurusega biotrumleid - pikkusega 36 ja 60 m; biotrumlite läbimõõt - 4 m.

Levinuim tahkete jäätmete kõrvaldamise meetod on põletamine, millele järgneb tekkinud tuha ladestamine spetsiaalsesse prügilasse. Jäätmete põletamise tehnoloogiaid on üsna palju - kamber, kihiline, keevkihis. Prügi võib põletada segatuna fossiilkütustega.

Termiline töötlemine: protsess, eelised ja puudused

Põletamise meetod(või üldiselt tahkete jäätmete termilise kõrvaldamise meetodid) omab nii vaieldamatuid eeliseid (tahkete jäätmete põlemissoojust on võimalik kasutada elektri ja hoonete kütmiseks, jäätmete usaldusväärne kõrvaldamine) kui ka olulisi puudusi. Vaja on korralikku suitsugaaside puhastussüsteemi, kuna MSW põletamisel satuvad atmosfääri vesinikkloriid ja fluor, vääveldioksiid, lämmastikoksiidid, aga ka metallid ja nende ühendid (Zn, Cd, Pb, Hg jne), peamiselt aerosoolidena ) ja mis eriti oluline, jäätmete põletamisel tekivad dioksiinid ja bifenüülid, mille olemasolu heitgaasides raskendab nende puhastamist nende väga mürgiste ühendite madala kontsentratsiooni tõttu.

Põlemisprotsessi üks variatsioon on pürolüüs – MSW termiline lagundamine ilma õhu juurdepääsuta. Pürolüüsi kasutamine võimaldab vähendada MSW mõju keskkonnale ja saada selliseid kasulikke tooteid nagu põlevgaas, õli, vaigud ja tahke jääk (pürosüsinik).

Laialdaselt reklaamitakse olme- ja tööstusjäätmete kõrgtemperatuurilist töötlemist mullitava räbu sulatis (joonis 1). Tehnoloogilise skeemi põhiüksuseks on mulliga ahi, mille disain töötati välja koostöös Stalproekti Instituudi (Moskva) spetsialistidega.

Ahi on lihtne ja sellel on väikesed mõõtmed, kõrge tootlikkus ja kõrge töökindlus.

Protsess viiakse läbi järgmiselt. Majapidamisjäätmed juhitakse laadimisseadmesse perioodiliselt. Tõukur viskab need hapnikuga rikastatud õhuga puhastatud räbuvanni. Vannis uputatakse jäätmed kiiresti intensiivselt taaskasutatud vahustatud sulatisse. Räbu temperatuur on 1400 - 1500 °C. Intensiivse soojusülekande tõttu läbivad jäätmed kiire pürolüüsi ja gaasistamise. Nende mineraalne osa lahustub räbus ja metallesemed sulavad ning vedel metall vajub koldesse. Jäätmete madala kütteväärtuse korral juhitakse soojusrežiimi stabiliseerimiseks ahju täiendava kütusena vähesel määral termilist kivisütt. Söe asemel võib kasutada maagaasi. Antud koostisega räbu saamiseks laaditakse räbusti.

Räbu juhitakse ahjust välja sifooni kaudu pidevalt või perioodiliselt ja suunatakse töötlemiseks. Räbu keemilist koostist saab kontrollida laias vahemikus, saades erinevate ehitusmaterjalide tootmiseks sobivad koostised - kivivalu, killustik, betooni täitematerjalid, mineraalkiud, tsement.

Metall siseneb sifooni läbi ülevoolu ja valatakse pidevalt või osade kaupa kulbi ja seejärel suunatakse töötlemiseks või valatakse valuplokkidesse otse ahjus või granuleeritakse. Põlevgaasid – vannist eralduvate jäätmete ja kivisöe pürolüüsi ja gaasistamise produktid – põletatakse vanni kohal hapnikuga rikastatud õhu või puhta hapnikuga varustamise teel.

Ahju kõrgtemperatuursed (1400–1600 °C) gaasid imetakse suitsuärastiga aurukatlasse jahutamiseks ja nende energia kasulikuks kasutamiseks. Katel teostab gaaside täielikku järelpõletamist. Seejärel suunatakse jahutatud gaasid puhastussüsteemi. Enne nende atmosfääri sattumist puhastatakse need tolmust ja kahjulikest lisanditest. Protsessi kõrged temperatuurid, ratsionaalne põlemisskeem, mis koosneb gaasifaasi redokspotentsiaali ja temperatuurirežiimi kombinatsioonist, määravad madala lämmastikoksiidide (NOx) ja muude lisandite sisalduse suitsugaasides.

Kõrgel temperatuuril põlemisel tekkivad suitsugaasid sisaldavad oluliselt vähem orgaanilisi ühendeid, eelkõige dioksiine.

Leelis- ja leelismuldmetallide muundamine gaasi-auru faasiks protsessi tingimustes soodustab kloori, fluori ja vääveloksiidide sidumist ohututeks ühenditeks, mis püütakse kinni gaasi puhastamisel tahkete tolmuosakeste kujul. Õhu asendamine hapnikuga võimaldab vähendada suitsugaaside mahtu 2-4 korda, hõlbustada nende puhastamist ja vähendada mürgiste ainete sattumist atmosfääri. Raskeid värvilisi metalle ja dioksiine sisaldava suure hulga põhjatuha (tavapõletamisel kuni 25%) asemel tekib inertne räbu, mis on tooraineks ehitusmaterjalide tootmisel. Ahjust koos suitsugaasidega eemaldatud tolm püütakse erinevatel puhastusetappidel selektiivselt kinni. Tolmu kogus on 2-4 korda väiksem kui traditsiooniliste ahjude kasutamisel. Jäme tolm (kuni 60%) suunatakse tagasi ahju, edasiseks kasutamiseks sobib peentolm, mis on raskete värviliste metallide (Zn, Pb Cd, Sn jt) kontsentraat.

Tahkete olmejäätmete termilise töötlemise kaasaegsed meetodid

Gintsvetmeti instituut on koos teiste Venemaa organisatsioonidega välja töötanud tehnoloogia MSW termiliseks töötlemiseks mullitavas räbusulatuses. Selle peamiseks eeliseks on kiireloomulise globaalse dioksiiniprobleemi lahendamine: mullitusseadme väljalaskeava juures praktiliselt puuduvad väga mürgised ühendid (dioksiinid, furaanid, polüaromaatsed süsivesinikud). Samal ajal on nüüdseks mitmed kodumaised ja välismaised MSW termilise töötlemise meetodid, mis on erinevates arenguetappides. Tabelis on toodud MSW töötlemise termiliste meetodite peamised näitajad, mis on keskkonnakaitsjatele ja selliste jäätmete kõrvaldamise spetsialistidele kõige tuntumad. Need meetodid on juba turule viidud või neid on põhjalikult testitud. Kasutatavate protsesside olemus:

• RC protsess- MSW põletamine restidega ahjus (KR) või katlaseadmes erineva konstruktsiooniga restidel;
• COP protsess– jäätmete põletamine inertsest materjalist (tavaliselt teatud suurusega liivast) keevkihis (CF);
• Piroxeli protsess- elektrometallurgiline, sh jäätmete kuivatamine, pürolüüs (põletamine), mineraalsete põlemisjääkide töötlemine sularäbus, samuti suitsugaaside tolmu- ja gaasipuhastus;
• protsess Vanyukovi ahju (PV) tüüpi seadmes– sulamine mullitavas sulatis;
• Venemaa Teaduste Akadeemia Keemilise Füüsika Instituudis välja töötatud protsess - põletamine– jäätmete gaasistamine tihedas tükilise materjali kihis ilma nende sunniviisilise segamise ja liigutamiseta;
• Termoselektiivprotsess- kombineeritud, sealhulgas jäätmete tihendamise, pürolüüsi ja kõrgtemperatuurse gaasistamise etapid (sünteesgaasi, inertsete ja mõnede mineraalsete toodete ja metallide tootmisega);
• Siemensi protsess - pürolüüs– pürogaaside ja eraldatud süsinikujäägi põletamine hapnikuga rikastamata puhuri abil.

MSW põletamine ahjudes-kateldes (CR-protsess) suhteliselt madalate temperatuuride (600 - 900 °C) tõttu dioksiiniprobleemi praktiliselt ei lahenda. Lisaks moodustub selles protsessis sekundaarne (tahke põletamata) räbu ja tolm, mis vajavad eraldi töötlemist või saadetakse kõrvaldamiseks, millel on negatiivsed tagajärjed keskkonnale. Need puudused on teatud määral omased ka CS-protsessile. Siin lisandub vajadus valmistada tooraine töötlemiseks ette, et järgida osakeste suuruse jaotust.

Venemaa Teaduste Akadeemia Keemilise Füüsika Instituudi poolt välja töötatud protsessi puudused on järgmised:

• vajadus jäätmete sorteerimiseks ja purustamiseks teatud suuruseni; antud granulomeetrilise koostisega jahutusvedeliku lisamine ja sellele järgnev eraldamine;
• vajadus välja töötada kallis suitsugaaside puhastussüsteem - sünteesgaas, mis on süsinikmonooksiidi ja vesiniku segu.

MSW sulatamise protsessil mullitavas sulatis (PV ahjus) tuleb märkida (lisaks dioksiiniohutusele) veel kaks eelist: suhteliselt kõrge eritootlikkus ja madal tolmueemaldus. Need näitajad on tingitud mullitamisefektist (sulavanni intensiivne gaasipuhumine ja vanni kohal oleva ahju tööruumi pihustusküllastumine). Oluliseks positiivseks teguriks on tööstusliku kogemuse olemasolu värvilise metallurgia ettevõtetes Venemaal ja Kasahstanis. Üldiselt võib väita, et uusim kodumaine areng ületab põhinäitajatelt teisi kodu- ja välismaiseid tahkete jäätmete töötlemise tehnoloogiaid ning on teatav teaduslik-tehniline läbimurre maailma keskkonnaprobleemi lahendamisel.

Praegu töötab üks autoritest lõputöö juhi juhendamisel st. Arkhon RNO-Alania, kus tahkete olmejäätmete ebarahuldava käitlemise probleem on terav. Käesoleva projekti väljatöötamisel arvestatakse välja toodud tahkete jäätmete käitlemise ja eelkõige nende jäätmete eelsorteerimise ning polümeeri ja muude jäätmete kaevandamist edasiseks töötlemiseks.

MSW biotermiline töötlemine: aeroobne kääritamine

Biotermilistest meetoditest praktikas on levinuim aeroobne kääritamine, mida sageli nimetatakse kompostimiseks (käärimise lõpp-produkti nimetuse järgi - põllumajanduses kasutatav kompost).

Käärimine on biokeemiline protsess, mille käigus jäätmete orgaaniline osa laguneb mikroorganismide poolt. Biokeemilistes reaktsioonides interakteeruvad orgaaniline materjal, hapnik ja bakterid (saprofüütilisi aeroobseid mikroorganisme leidub MSW-s piisavas koguses), eraldub süsihappegaasi, vett ja soojust (materjal ise kuumeneb kuni 60-70°C). Protsessiga kaasneb huumuse süntees. Jäätmeid hävitavate mikroorganismide paljunemine on võimalik teatud süsiniku ja lämmastiku vahekorras.

Parima kontakti orgaanilise aine ja mikroorganismide vahel tagab materjali segamine, mille isekuumenemise tulemusena hävib käärimisprotsessi käigus suurem osa haigustekitajatest, helmintide munadest ja kärbsevastsed.

Briti spetsialistide uuringute tulemuste kohaselt seguneb fermentatsiooni algfaasis segu mineraliseerumisega, mida tõendab orgaanilise aine ja humiinhapete süsiniku kogusisalduse vähenemine. Saadud biomassil on kõrge polümerisatsiooniaste ja seda iseloomustab märkimisväärne (võrreldes pinnasega) lämmastiku kontsentratsioon. Fermentatsiooni käigus fenoolrühmade sisaldus biomassis väheneb ning HOOC ja C=0 rühmade sisaldus suureneb.

Lõppenud käärimisprotsessi tulemusena väheneb biolaguneva materjali mass poole võrra ja saadakse tahke, stabiliseeritud toode.

Kompostimine pärast MSW kõrvaldamist on maailmapraktikas välja töötatud alternatiivina põletamisele. Kompostimise ökoloogiliseks ülesandeks võib pidada osa jäätmete tagastamist looduse ringkäiku.

60ndate lõpust kuni 80ndate alguseni oli olmejäätmete kompostimise kõige intensiivsem areng peamiselt Lääne-Euroopa riikides (Itaalia, Prantsusmaa, Holland). Saksamaal saabus tehase ehitamise kõrgaeg 1980. aastate teisel poolel (1985. aastal töödeldi kompostiks 3% tahketest jäätmetest, 1988. aastal umbes 5%). Huvi kompostimise vastu kasvas taas 1990. aastate keskel, kuna hakati töötlema mitte MSW, vaid valikuliselt kogutud toidu- ja taimejäätmeid, samuti maastikuaianduskompleksi jäätmeid (nende jäätmete termiline töötlemine on kõrge õhuniiskuse tõttu raskendatud). ja matmine on seotud filtraadi ja biogaasi kontrollimatu moodustumisega). Euroopa praktikas töödeldi 2000. aastaks aeroobse kääritamise teel aastas umbes 4,5 miljonit tonni jäätmeid enam kui 100 tehases (millest 60 tehast ehitati aastatel 1992-95).

SRÜ riikides kasutatakse toor-MSW otsekompostimist üheksas tehases: Peterburis (esimene tehas endises NSV Liidus, ehitatud 1971. aastal; Mogilevis, Taškendis, Alma-Atas, Thbilisis ja Bakuus (kõik tehased projekteeris Giprokommunstroy instituut, Mogilev - Belkommunproekti instituut).

Tuleb märkida, et jäätmete heterogeense koostise tõttu on MSW otsene kompostimine ebapraktiline, kuna tekkiv kompost on saastunud klaasi ja raskmetallidega (viimased, nagu märgitud, sisalduvad ohtlikes olmejäätmetes - kasutatud galvaanilised elemendid, fluorestseeruvad lambid).

Esimestel mehhaniseeritud tööstusettevõtetel kompostiti MSW kõige sagedamini hunnikutes, allutades materjali perioodiliselt kaarutamisele.

Praegu on tööstuses kolm kõige levinumat aeroobse kääritamise meetodit:

• kääritamine (kompostimine) biotrumlites;
• tunnelkompostimine (kääritamine);
• kääritamine (kompostimine) hoidmisbasseinis.

Alates 1971. aastast on SRÜs tegeldud eranditult biotrumlites kompostimisega (materjali peale- ja mahalaadimise režiimil biotrumli pöörlemiskiirus 1,5 min1, ülejäänud aeg 0,2 min1). Venemaal (tehas Toljatis) toodetakse tsemendiahjude baasil kahe standardse suurusega biotrumleid - pikkusega 36 ja 60 m; biotrumlite läbimõõt - 4 m.

Tänu sellele, et rahvaarv pidevalt kasvab, kasvab meie maailmas pidevalt ka ressursside tarbimine. Ja taastuvate ja taastumatute ressursside tarbimisega kaasneb jäätmete hulga suurenemine. Prügimäed, veekogude reostus – see on kõik, milleni inimelu viib.

Ja on loogiline, et ilma uuenduslikke jäätmetöötlusmeetodeid kasutamata on suur tõenäosus muuta planeet üheks tohutuks prügimäeks. Ja pole üllatav, et teadlased leiutavad ja rakendavad pidevalt uusi tahkete jäätmete töötlemise viise. Milliseid meetodeid kasutatakse tänapäeval?

1. Jäätmete ladestamine prügilasse. Need sisaldavad

• savist tagasitäide

2. MSW lagundamise looduslikud meetodid. See sisaldab

• Kompostimine

3. MSW termiline töötlemine. See sisaldab

• Põlemine
• madalal temperatuuril pürolüüs,
• Kõrge temperatuuriga pürolüüs (plasma töötlemine)

Räägime lühidalt kõigest.

Prügilasse ladestamine on tänapäeval maailmas kõige levinum jäätmekäitlusviis. See meetod kehtib mittesüttivate jäätmete ja nende jäätmete puhul, mille põlemisel eralduvad mürgised ained.

Jäätmeprügila (MSW) ei ole tavaline prügila. Kaasaegsed prügilad on keerulised insenertehnilised ehitised, mis on varustatud põhjavee ja atmosfääriõhu reostuse vastu võitlemise süsteemidega. Mõned prügilad suudavad heitgaasi lagunemisel tekkivat gaasi töödelda elektriks ja soojuseks. Kahjuks kehtib see tänapäeval rohkem Euroopa riikide kohta, kuna Venemaal vastab nendele omadustele väga väike osa prügilatest.

Traditsioonilise jäätmekäitluse peamiseks puuduseks on see, et isegi arvukate puhastussüsteemide ja filtrite kasutamisel ei võimalda seda tüüpi kõrvaldamine täielikult vabaneda sellistest jäätmete lagunemise negatiivsetest mõjudest nagu mädanemine ja käärimine, mis saastavad õhku ja filtreid. vesi. Seetõttu, kuigi võrreldes muude jäätmekäitlusviisidega on MSW kõrvaldamine üsna odav, soovitavad keskkonnakaitsjad jäätmed taaskasutada, minimeerides seeläbi keskkonnareostuse riske.

Kompostimine on jäätmete töötlemise tehnoloogia, mis põhineb nende loomulikul biolagunemisel. Sel põhjusel kasutatakse orgaaniliste jäätmete töötlemiseks laialdaselt kompostimist. Tänapäeval on olemas tehnoloogiad nii toidujäätmete kui ka jaotamata MSW kompostimiseks.

Meil ei ole kompostimine veel piisavalt levinud ja seda kasutab elanikkond tavaliselt üksikutes majades või aiamaadel. Kompostimisprotsessi saab aga ka tsentraliseerida ja läbi viia spetsiaalsetes kohtades, milleks on orgaaniliste jäätmete töötlemisettevõte (MSW). Selle protsessi lõpptooteks on kompost, mida saab kasutada erinevates põllumajandusrakendustes.

Kuna olmejäätmed sisaldavad üsna suure protsendi orgaanilist fraktsiooni, kasutatakse MSW töötlemiseks sageli termilisi meetodeid. Jäätmete termiline töötlemine (MSW) on jäätmete termilise mõju protsesside kogum, mis on vajalik nende mahu ja massi vähendamiseks, neutraliseerimiseks ja energiakandjate ja inertsete materjalide saamiseks (koos ringlussevõtu võimalusega).

Kaasaegsete termilise töötlemise meetodite olulised eelised on:

• jäätmete tõhus kõrvaldamine (patogeense mikrofloora täielik hävitamine).
• jäätmemahu vähendamine kuni 10 korda.
• orgaaniliste jäätmete energiapotentsiaali kasutamine.

Kõigist MSW töötlemismeetodite mitmekesisusest on kõige levinum põletamine. Põletamise peamised eelised on:

• kõrgetasemeline tehnoloogia testimine
• masstoodetud seadmed.
• pikk garantiiaeg
• kõrge automatiseerituse tase.

Jäätmepõletuse arengu peamine suundumus on üleminek jäätmete otseselt põletamiselt MSW-st saadava kütusefraktsiooni optimeeritud põletamisele ning sujuv üleminek põletamiselt kui jäätmete kõrvaldamise protsessilt põletamisele kui protsessile, mis annab täiendavat elektri- ja soojusenergia tootmist. energiat. Ja kõige lootustandvam on tänapäeval plasmatehnoloogiate kasutamine, mis tagavad räbu sulamistemperatuurist kõrgema temperatuuri, mis võimaldab saada väljundis kahjutut klaasistunud toodet ja kasulikku energiat.

Jäätmete plasmatöötlus (MSW) ei ole sisuliselt midagi muud kui jäätmete gaasistamise protseduur. Selle meetodi tehnoloogiline skeem hõlmab heitgaasi bioloogilisest komponendist gaasi tootmist, et kasutada seda auru ja elektri tootmiseks. Plasma töötlemise protsessi lahutamatuks osaks on tahked tooted mittepürolüüsitavate jääkide või räbu kujul.

Kõrgtemperatuurse pürolüüsi selge eelis on see, et see tehnika võimaldab töödelda ja hävitada väga erinevaid olmejäätmeid keskkonnasõbralikult ja tehnilisest seisukohast suhteliselt lihtsalt, ilma et oleks vaja neid eelnevalt ette valmistada, s.o. kuivatamine, sorteerimine jne. Ja loomulikult on selle tehnika kasutamine tänapäeval majanduslikust seisukohast tulusam kui muude, aegunud meetodite kasutamine.

Lisaks on selle tehnoloogia kasutamisel tekkiv räbu täiesti ohutu toode ja seda saab hiljem kasutada erinevatel eesmärkidel.

Kaasaegne maailm ei seisa paigal. Igal aastal suurenevad tootmismahud, jätkub rahvastiku kasv ja linnade laienemine. Samal ajal on küpsenud jäätmete kõrvaldamise probleem. Maal on spetsiaalsed jäätmejäätmete prügilad piiratud koguses. Samas ületavad neisse sisenevad mahud nende võimsust, mistõttu prügimäed suurenevad iga päevaga. Töötlemata jäätmehunnikud mõjutavad negatiivselt planeedi ökoloogilist seisundit. Seetõttu tekkis vajadus luua kvaliteetsed jäätmekäitlustehased. Nendes rajatistes on vaja rakendada ainult kaasaegseid jäätmete töötlemise ja kõrvaldamise meetodeid. Väärib märkimist, et inimkonna tekitatud prügi kuulub erinevatesse ohurühmadesse. Selleks, et jäätmete taaskasutamine oleks tõhus, tuleb iga liigi jaoks valida oma kõrvaldamisviis. Kuid kõigepealt tuleb need sorteerida.

Jäätmemajapidamine

See arv sisaldab inimeste eluga seotud toodete jäänuseid. See võib olla plast-, paber-, toidu- ja muud sarnased jäätmed, mis visati välja elanike asutustest ja kodudest. Prügi, millest varem lahti saime, leiab igal sammul. Paljudele prügile on määratud viies ja neljas ohuaste.

Plastikust olmejäätmete ringlussevõtt ei tohiks toimuda ilma mehaanilise tegevuse, st lihvimiseta. Lisaks töödeldakse neid tingimata keemiliste lahustega. Sageli valmistatakse pärast sellist protseduuri uusi polümeerseid aineid, mida kasutatakse uuesti uute toodete loomiseks. Majapidamisjäätmeid, näiteks paberit või toidujäätmeid, saab kompostida ja seejärel mädandada. Seejärel sobib saadud koostis kasutamiseks põllumajandusettevõttes.

Bioloogiline lagunemine

Bioloogilised liigid looduses on inimesed ja loomad. Need kaks rühma tekitavad ka suurel hulgal jäätmeid. Suur osa sellest prügist tuleb veterinaarkliinikutest, sanitaarorganisatsioonidest, toitlustusasutustest ja sarnastest ettevõtetest. Bioloogiliste jäätmete töötlemine taandub nende põletamisele. Vedela konsistentsiga aineid transporditakse spetsiaalsetel sõidukitel. Orgaaniliste jäätmete puhul kasutatakse ka põletamist.

Tööstusjäätmed

Seda tüüpi jäätmed tekivad tootmis- ja tehnoloogilise tegevuse toimimise tulemusena. See hõlmab kõiki ehitusjäätmeid. See ilmub paigaldamise, pinnakatte, viimistluse ja muude tööde käigus. Näiteks kuuluvad sellesse jäätmete kategooriasse värvi- ja lakijäägid, soojusisolatsiooniained, puit ja muu tööstuslik prügi. Tööstusjäätmete töötlemine sageli põletatakse. Puidust jäänused sobivad teatud koguse energia saamiseks.

radioaktiivsed jäätmed

Selliste jäätmete hulka kuuluvad lahused ja gaasid, mis ei sobi kasutamiseks. Esiteks on need bioloogilised materjalid ja esemed, mis sisaldavad suurtes kogustes (üle lubatud normi) radioaktiivseid komponente. Ohuaste sõltub selliste jäätmete kiirgustasemest. Selline prügi kõrvaldatakse matmise teel, osa lihtsalt põletatakse. Sarnane töötlemisviis kehtib ka järgmise tegevusjääkide rühma kohta.

meditsiinilised jäätmed

See loetelu sisaldab kõiki aineid, mida meditsiiniasutused toodavad. Ligikaudu 80% jäätmetest moodustavad tavalised olmejäätmed. Ta on kahjutu. Kuid ülejäänud 20% on võimelised ühel või teisel viisil tervist kahjustama. Venemaal on radioaktiivsete ja meditsiinijäätmete kõrvaldamisel ja töötlemisel palju keelde ja konventsioone. Samuti kirjeldas riik hoolikalt selle prügirühma käitlemise tingimusi, nende matmise või põletamise meetodeid. Loodi spetsiaalsed hoidlad vedelate ja tahkete radioaktiivsete komponentide jaoks. Kui meditsiinijäätmetest on vaja vabaneda, pannakse need spetsiaalsetesse kottidesse ja süüdatakse põlema. Kuid see meetod on kahjuks ka ohtlik, eriti kui ravimid kuuluvad esimesse või teise ohurühma.

Jagamine klassidesse

Kõik jäätmed jaotatakse sõltuvalt nende koondumisolekust. Seega on need tahked, vedelad või gaasilised. Lisaks klassifitseeritakse kogu prügi ohtlikkuse astme järgi. Kokku on neli klassi. Esimesse ohuastmesse kuuluv prügi ohustab kõige tugevamalt planeeti ja elusorganisme, sealhulgas inimest. Need jäätmed võivad rikkuda ökoloogilist süsteemi, mis toob kaasa katastroofi. Nende hulka kuuluvad järgmised ained: elavhõbe, poloonium, pliisoolad, plutoonium jne.

Teise klassi kuuluvad jäägid, mis võivad põhjustada ökoloogilise rikke, mis ei suuda pikka aega (umbes 30 aastat) taastuda. Need on kloor, erinevad fosfaadid, arseen, seleen ja muud ained. Kolmandasse ohurühma kuuluvad need jäätmed, mille mõjul on süsteem võimeline taastuma kümne aasta pärast. Kuid ainult siis, kui prügi nakatunud objekti enam ei mõjuta. Nende hulgas eristatakse kroomi, tsinki, etüülalkoholi ja nii edasi.

Madala ohuga jäätmed - sulfaadid, kloriidid ja simasiin - on määratud neljandasse klassi. Kuid see ei tähenda, et need praktiliselt ei mõjutaks inimesi ja ökosüsteemi. Kui allikas eemaldada, saab organism või loodus taastuda alles kolme aasta pärast. Seal on viienda klassi prügikast. See tähendab, et jäätmed on keskkonnale täiesti ohutud.

Taaskasutamise tähtsus

On mitmeid põhjuseid, miks asjatundlik ringlussevõtt on vajalik:

1. Keskkonda sattudes muutub enamik aineid ja materjale saasteaineteks (tasub arvestada, et meie planeet lämbub juba iga päev autode ja tehaste heitgaasidest).
2. Paljud ressursid, millest teatud materjale luuakse, on ammendatud. Nende varud on liiga piiratud, seega on ringlussevõtt väljapääs.
3. Mõnel juhul osutuvad ainete allikaks oma eesmärgi täitnud esemed. Pealegi on need odavamad kui looduslikud materjalid.

Taaskasutusest lähemalt

Taaskasutus on jäätmematerjalide muutmine kuni nende täieliku kadumiseni või struktuuri muutmiseni nii, et neid pole võimalik taaskasutada. Kuid sellel sõnal võib olla ka teine ​​tähendus. Näiteks kasutatakse seda sageli ülekantud tähenduses.

Tänapäeval taaskasutatakse suur hulk jäätmeid erinevatel eesmärkidel. Kogu prügi, mis tänapäeval utiliseeritakse, on jagatud kahte põhirühma:

1. Tahked olmejäätmed (klaas, paber, plast, toidujäätmed).
2. Tööstusjäätmed (bioloogilised, meditsiinilised, radioaktiivsed, ehitusjäätmed, samuti transpordikompleksi jäätmed).

Kõrvaldamine võib toimuda ühel mitmest viisist, mis on samuti jagatud rühmadesse. Näiteks on peamisteks meetoditeks kuumtöötlemine, kompostimine, mis on looduslik lagunemismeetod, ja jäätmete ladestamine spetsiaalsetes prügilates. Mõned neist ringlussevõtu meetoditest võimaldavad teil hankida teisest toorainet.

Taaskasutatud materjalid

Tavaliselt nimetatakse "taaskasutatavaks" kõiki jäätmeid, mis jäävad alles pärast inimese tootmist ja tegevust. Kuid see seisukoht ei ole täiesti õige. Fakt on see, et kõiki jäätmeid ei tohiks ringlusse võtta ega muudeks vajadusteks saata. Samuti on rühm jäätmeid, mida taaskasutatakse ainult energiaallikana (pärast eritöötlemist), mistõttu neid ei klassifitseerita ka teisese toorainena. Neid aineid, mis pärast töötlemist energiat eraldavad, nimetatakse "teiseseks energiatooraineks".

Sellesse rühma võivad kuuluda ainult need materjalid, mis teatud mõju järel võivad muutuda rahvamajanduses sobivaks. Hea näide on konservipurk. Seda ei saa enam kasutada toidu hoidmiseks, kuid pärast sulatamist valmistatakse sellest uus toidunõu või muud metallesemed. Selgub: teisesed toorained on esemed, mis pärast sihtotstarbelist kasutamist on ressursid, millest on kasu edasiseks kasutamiseks. Uue toote või tooraine saamiseks on vajalik jäätmete töötlemine. Tänapäeval kasutatakse selleks mitmeid meetodeid, mida kirjeldatakse allpool.

Looduslik töötlemine

Veel 20. sajandil toimus olmejäätmete töötlemine enamasti kompostimise teel. Prügi, eriti orgaaniline, visati spetsiaalselt kaevatud kaevudesse ja puistati üle mullaga. Aja jooksul jäätmed lagunesid, mädanesid ja neid kasutati põllumajanduses väetisena. Kuid suhteliselt hiljuti on seda meetodit veidi muudetud. Teadlased on välja töötanud hermeetilised seadmed kompostitud jäätmete soojendamiseks. Orgaanilised jäägid hakkavad sel juhul kiiremini lagunema, mille tulemusena tekib metaan, mis on biogaas. Just tema hakati kasutama biokütuste loomiseks.

Ilmunud on spetsialiseerunud ettevõtted, kes ehitavad jäätmete töötlemiseks mobiiljaamu. Neid kasutatakse väikestes külades või talus. Arvutati, et selliseid suuremahulisi linnadele mõeldud jaamu oleks kahjumlik ülal pidada. Laguneva toote kättesaamine võtab palju aega ja tekkivad väetised jäävad ikka kasutamata ning need tuleb ka kuidagi utiliseerida. Lisaks on muid jäätmeid, millel pole kuhugi minna, nii et need kogunevad. Näiteks on see plastik, ehitusjäägid, polüetüleen ja nii edasi. Ja spetsialiseeritud tehase loomine, kus toimuks tahkete olmejäätmete töötlemine, on ametiasutustele majanduslikult kahjumlik.

Termiline kõrvaldamine

Termiline töötlemine tähendab tahkete olmejäätmete põletamist. Protsessi kasutatakse orgaanilise aine koguse vähendamiseks ja selle kahjutuks muutmiseks. Lisaks kõrvaldatakse või kõrvaldatakse tekkinud jäägid. Pärast põletamist väheneb prügi maht oluliselt, kõik bakterid hävitatakse ning saadud energia on võimeline tootma elektrit või soojendama vett küttesüsteemi. Sellised tehased paigutatakse tavaliselt suurte linna prügilate lähedusse, nii et tahkete jäätmete töötlemine toimub konveieril. Lähedal asuvad ka töödeldud jääkide ladestamiseks mõeldud prügilad.

Võib märkida, et jäätmete põletamine jaguneb otseseks ja pürolüüsiks. Esimese meetodi abil on võimalik saada ainult soojusenergiat. Samal ajal võimaldab pürolüüsi põletamine toota vedelaid ja gaaskütuseid. Kuid olenemata termilise kõrvaldamise meetodist satuvad põlemisel atmosfääri kahjulikud ained. See kahjustab meie ökoloogiat. Mõned inimesed paigaldavad filtreid. Nende eesmärk on säilitada tahkeid lenduvaid aineid. Kuid nagu praktika näitab, ei suuda isegi nad reostust peatada.

Kui me räägime meditsiinijäätmete töötlemise tehnoloogiast, siis Venemaal on juba paigaldatud mitu spetsiaalset ahju. Need on varustatud gaasipuhastusseadmetega. Lisaks on riigis ilmunud mikrolaineahi, auru-termiline töötlemine ja autoklaavimine. Need kõik on alternatiivsed meetodid meditsiiniliste ja muude sobivate jäätmete põletamiseks. Elavhõbedat sisaldavad jäägid töödeldakse spetsiaalsete termokeemiliste või hüdrometallurgiliste meetoditega.

Plasma kasutamine

See meetod on praegu kõige kaasaegsem kõrvaldamisviis. Selle tegevus toimub kahes etapis:

1. Jäätmed purustatakse ja pressitakse surve all. Vajadusel prügi kuivatatakse, et saavutada granuleeritud struktuur.
2. Saadud ained suunatakse reaktorisse. Seal kannab plasmavool neile üle nii palju energiat, et nad omandavad gaasilise oleku.

Süttimise vältimiseks saadakse spetsiaalse oksüdeeriva aine abil. Saadud gaas on koostiselt sarnane tavalisele maagaasile, kuid sisaldab vähem energiat. Valmistoode suletakse konteineritesse ja saadetakse hilisemaks kasutamiseks. Selline gaas sobib turbiinidele, kateldele, diiselgeneraatoritele.

Sarnast tootmisjäätmete ja olmejäätmete töötlemist on mõnda aega kasutatud Kanadas ja USA-s. Nendes riikides hävitatakse inimelude jäänused tõhusalt ja lõppprodukti kasutatakse kütusena. Läänes valmistutakse juba selle tehnoloogia kasutuselevõtuks veelgi suuremas mahus. Kuid kuna sellised seadmed on üsna kallid, ei saa SRÜ riigid seda osta.

Kas jäätmekäitluse probleemi on võimalik lahendada?

Tahkete jäätmete ja ohtlike jäätmete kõrgeimal tasemel töötlemiseks on loomulikult vaja palju rahalisi investeeringuid. Ka poliitikaringkonnad peaksid selle vastu huvi tundma. Kuid praegu peame taaskasutamiseks leppima vananenud seadmetega. Võimude sõnul tulevad olemasolevad tehased probleemiga toime, mistõttu pole vaja neid rekonstrueerida ja ümber varustada. Selle tõukejõuks võib olla vaid ökoloogiline katastroof.

Kuigi probleem on ulatuslik, on siiski võimalik seda lahendada või selle suurust vähendada. Olukord nõuab ühiskonna ja võimude integreeritud lähenemist. On hea, kui igaüks mõtleb sellele, mida ta isiklikult teha suudab. Lihtsaim asi, mida inimene teha saab, on hakata enda tekkivat prügi sorteerima. See, kes prügi ära viskab, teab ju, kus tal on plastik, paber, klaas või toit. Kui elujäänuste sorteerimine muutub harjumuseks, muutub sellist prügi lihtsamini ja kiiremini töödeldavaks.

Inimesele tuleb regulaarselt meelde tuletada jäätmete õige kõrvaldamise, nende sortimise ja talle kuuluvate loodusvarade austamise tähtsust. Kui võimud ei võta meetmeid ega vii läbi motivatsioonikampaaniaid, ei piisa lihtsast entusiasmist. Seetõttu jääb jäätmete kõrvaldamise probleem meie riigis "primitiivsele" tasemele.