Issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun qattiq maishiy chiqindilarni qayta ishlash. Chiqindilarni energiyaga qayta ishlash va chiqindilardan energiya olish Rossiya va boshqa mamlakatlar tajribasidan foyda bormi?

Biogaz sabzavot bog'ining unumdorligi manbai hisoblanadi. Sizning ekinlaringizni zaharlaydigan go'ngdagi nitritlar va nitratlar o'simliklar uchun zarur bo'lgan sof azotni ishlab chiqaradi. O'simlikda go'ngni qayta ishlashda begona o'tlarning urug'lari nobud bo'ladi va bog'ni metan bilan o'g'itlashda (o'simlikda qayta ishlangan go'ng va organik chiqindilar) siz begona o'tlarga kamroq vaqt sarflaysiz.

Biogaz - chiqindilardan olinadigan daromad. Fermer xo‘jaligida to‘planib qolgan oziq-ovqat chiqindilari va go‘ng biogaz qurilmasi uchun tekin xomashyo hisoblanadi. Axlatni qayta ishlagandan so'ng siz yonuvchan gazni, shuningdek, qora tuproqning asosiy tarkibiy qismlari bo'lgan yuqori sifatli o'g'itlarni (gumik kislotalar) olasiz.

Biogaz - bu mustaqillik. Siz ko'mir va gaz etkazib beruvchilarga qaram bo'lmaysiz. Va bu turdagi yoqilg'ilarga pul tejang.

Biogaz qayta tiklanadigan energiya manbai hisoblanadi. Metan dehqon va fermer xo'jaliklarining ehtiyojlari uchun ishlatilishi mumkin: ovqat tayyorlash uchun; suv isitish uchun; turar-joylarni isitish uchun (etarli miqdorda xom ashyo - biochiqindilar).

Bir kilogramm go'ngdan qancha gaz olish mumkin? Bir litr suvni qaynatish uchun 26 litr gaz sarflanishiga asoslanib:

Bir kilogramm qoramol go'ngi yordamida 7,5-15 litr suvni qaynatish mumkin;

Bir kilogramm cho'chqa go'ngi yordamida - 19 litr suv;

Bir kilogramm qush pardasi yordamida - 11,5-23 litr suv;

Bir kilogramm dukkakli somon yordamida 11,5 litr suvni qaynatish mumkin;

Bir kilogramm kartoshka tepalari yordamida - 17 litr suv;

Bir kilogramm pomidor tepasi yordamida - 27 litr suv.

Biogazning inkor etilmaydigan afzalligi elektr va issiqlik energiyasini markazlashmagan holda ishlab chiqarishdadir.

Biokonversiya jarayoni energiyadan tashqari yana ikkita muammoni hal qilishga imkon beradi. Birinchidan, fermentlangan go'ng an'anaviy foydalanishga nisbatan hosildorlikni 10-20% ga oshiradi. Bu anaerobik ishlov berish jarayonida mineralizatsiya va azot fiksatsiyasi sodir bo'lishi bilan izohlanadi. Organik o'g'itlarni tayyorlashning an'anaviy usullari bilan (kompostlash orqali) azot yo'qotilishi 30-40% gacha. Go'ngni anaerob usulda qayta ishlash ammoniy azot miqdorini to'rt baravar oshiradi - fermentlanmagan go'ngga nisbatan (azotning 20-40% ammoniy shakliga aylanadi). Assimilyatsiya qilinadigan fosforning miqdori ikki barobar ortadi va umumiy fosforning 50% ni tashkil qiladi.

Bundan tashqari, fermentatsiya jarayonida har doim go'ng tarkibida bo'lgan begona o'tlar urug'lari butunlay nobud bo'ladi, mikroblar uyushmalari, gelmint tuxumlari yo'q qilinadi, yoqimsiz hid neytrallanadi, ya'ni. bugungi kunda dolzarb bo'lgan ekologik ta'sirga erishiladi.

3. Yoqilg'i yoqilg'isi bilan birgalikda chiqindi suvlarni tozalashdan energiyadan foydalanish.

20 yildan ortiq vaqt davomida G'arbiy Evropa mamlakatlari oqava suvlarni tozalash inshootlaridan chiqindilarni olib tashlash muammosini amaliy hal qilishda faol ishtirok etmoqda.

Chiqindilarni yo'q qilishning keng tarqalgan texnologiyalaridan biri bu ularni qishloq xo'jaligida o'g'it sifatida ishlatishdir. Uning WWS umumiy miqdoridagi ulushi Gretsiyada 10% dan Frantsiyada 58% gacha, o'rtacha 36,5% ni tashkil qiladi. Chiqindilarni yo'q qilishning ushbu turi ommalashganiga qaramay (masalan, Evropa Ittifoqining 86/278/EC qoidalari doirasida), u o'z jozibasini yo'qotmoqda, chunki fermerlar dalalarda zararli moddalar to'planishidan qo'rqishadi. Hozirgi vaqtda bir qator mamlakatlarda qishloq xo'jaligida chiqindilardan foydalanish taqiqlangan, masalan, Gollandiyada 1995 yildan beri.

Chiqindilarni tozalash bo'yicha uchinchi o'rinda chiqindi suvlarni yoqish (10,8%). Kelajakda prognozga muvofiq, ushbu usulning nisbatan yuqori narxiga qaramay, uning ulushi 40% gacha oshadi. Loyni qozonxonalarda yoqish uni saqlash bilan bog'liq ekologik muammoni hal qiladi, uni yoqish paytida qo'shimcha energiya oladi va natijada yoqilg'i-energetika resurslariga va investitsiyalarga bo'lgan ehtiyojni kamaytiradi. Issiqlik elektr stantsiyalarida energiya ishlab chiqarish uchun ko'mir kabi qazib olinadigan yoqilg'iga qo'shimcha sifatida yarim suyuq chiqindilardan foydalanish maqsadga muvofiqdir.

Chiqindilarni tozalash uchun ikkita eng keng tarqalgan G'arb texnologiyasi mavjud:

Alohida yonish (suyuq suyuqlikli qatlamda (LFB) va ko'p bosqichli pechlarda yonish);

Birgalikda yonish (mavjud ko'mir bilan ishlaydigan CHP zavodlarida yoki tsement va asfalt zavodlarida).

Alohida yonish usullari orasida suyuq qatlam texnologiyasidan foydalanish mashhur; Bunday texnologiyalar tarkibida mineral komponentlar ko'p bo'lgan yoqilg'ining barqaror yonishini ta'minlash, shuningdek, yonish jarayonida yoqilg'i kulidagi ohaktosh yoki ishqoriy tuproq metallari bilan bog'lash orqali chiqindi gazlaridagi oltingugurt oksidi miqdorini kamaytirish imkonini beradi.

Biz Rossiya yoki Evropa tajribasi asosida ishlab chiqilgan va amaliy qo'llanilmaydigan yangi noan'anaviy texnologiyalarga va tugallangan tayyor texnologiyalarga asoslangan kanalizatsiya loyini yo'q qilishning ettita muqobil variantini o'rganib chiqdik:

1. Tozalash inshootlarining mavjud, lekin ishlatilmaydigan barabanli quritish pechlari (rus texnologiyasi - Tekhenergoximprom, Berdsk) asosida siklon pechida yoqish;

2. Tozalash inshootlarining mavjud, lekin ishlatilmaydigan barabanli qozonlari (rus texnologiyasi - Sibtehenergo, Novosibirsk va Biyskenergomash, Barnaul) asosida siklonli pechda yoqish;

3. Yangi turdagi ko'p bosqichli pechda alohida yonish (g'arbiy texnologiya - NESA, Belgiya);

4. Yangi turdagi suyuqlikli qatlamli pechda alohida yonish (g'arbiy texnologiya - "Segher" (Belgiya);

5. Yangi siklonli pechda alohida yonish (g'arbiy texnologiya - Steinmuller (Germaniya);

6. Mavjud ko'mir bilan ishlaydigan CHP zavodida birgalikda otish; quritilgan chiqindilarni saqlash joylarida saqlash.

7-variantda, namligi 10% gacha quritilganidan va issiqlik bilan ishlov berilgandan so'ng, yiliga 130 000 tonna oqava suvlarni tozalash chiqindilari biologik xavfsiz bo'lib, tozalash inshootlariga tutash hududlarda saqlanadi. Bunda suv tozalash inshootida qayta ishlangan chiqindilar hajmini oshirish hisobiga uni kengaytirish imkoniyati bilan yopiq suv tozalash tizimini yaratish, shuningdek, chiqindi taʼminoti tizimini qurish zarurligi hisobga olindi. Ushbu variantning xarajatlari chiqindilarni yoqish variantlari bilan taqqoslanadi.

XULOSA

Rivojlangan mamlakatlarning asosiy vazifalaridan biri energiyadan oqilona va tejamkor foydalanish hisoblanadi. Bu, ayniqsa, yoqilg‘i-energetika resurslari bilan bog‘liq murakkab vaziyat yuzaga kelgan davlatimizga taalluqlidir. Neft, gaz va ko'mirning yuqori narxlari va cheklangan zahiralari tufayli qo'shimcha energiya resurslarini topish muammosi paydo bo'ladi.

Kelajakda energiya ishlab chiqarishning eng samarali usullaridan biri qattiq maishiy chiqindilarni yoqilg'i sifatida ishlatish bo'lishi mumkin. Qattiq maishiy chiqindilarni yoqish natijasida olingan issiqlikdan elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun foydalanish ta'minlanadi.

Qishloq xoʻjaligi chiqindilariga asoslangan qayta tiklanadigan energiya manbalari orasida biomassa energiya ishlab chiqarishda mineral yoqilgʻining istiqbolli va ekologik toza oʻrnini bosuvchi vositalardan biridir. Biogaz qurilmalarida goʻng va chiqindilarni anaerob usulda qayta ishlash natijasida olingan biogaz chorvachilik binolarini, turar-joy binolarini, issiqxonalarni isitish, ovqat pishirish uchun energiya olish, qishloq xoʻjaligi mahsulotlarini issiq havo bilan quritish, suvni isitish, elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. gaz generatorlari. Biogaz ishlab chiqarish asosida chorvachilik chiqindilaridan foydalanishning umumiy energiya salohiyati juda yuqori bo‘lib, qishloq xo‘jaligining issiqlik energiyasiga yillik ehtiyojini qondirish imkonini beradi.

Issiqlik elektr stansiyalarida energiya ishlab chiqarish uchun suvni tozalashning yarim suyuq chiqindilaridan ko'mir kabi qazib olinadigan yoqilg'iga qo'shimcha sifatida foydalanish maqsadga muvofiqdir.

ADABIYOTLAR RO'YXATI

1. Bobovich B.B., Ryvkin M.D. Hayvon chiqindilarini qayta ishlash uchun biogaz texnologiyasi / Moskva davlat sanoat universitetining axborotnomasi. № 1, 1999 yil.

2. Shen M. Compogas - biologik chiqindilarni fermentatsiyalash usuli / "Metronom", No 1-2, 1994 yil, 41-bet.

3. Novosibirsk viloyatida chiqindilarni boshqarishning energiya salohiyatini baholash: Energiya samaradorligi instituti. - http://www.rdiee.msk.ru.

4. Fedorov L., Mayakin A. Maishiy chiqindilar bo'yicha issiqlik elektr stantsiyasi / "Yangi texnologiyalar", 6-son (70), 2006 yil iyun.

Tirik mavjudotlardan energiya olish ko'pchilik uchun ibtidoiy uyushmalarni uyg'otadi - yuk ko'targan ot yoki g'ildiragidan kichik dinamoni aylantirayotgan hamster. Kimdir maktab tajribasini apelsin ichiga yopishtirilgan elektrodlar bilan eslab qoladi va o'ziga xos "tirik batareya" ni tashkil qiladi ... Biroq, bizning ancha kichikroq "birodarlar"imizning ishi - bakteriyalar bu borada ancha samaraliroq!

Sayyora miqyosidagi "axlat muammosi" oddiy odamga ko'rinadiganidan ko'ra muhimroqdir, garchi ular turli xil "janjal-sensatsiyalar-tekshiruvlarda" gapirishni yoqtiradigan boshqa ekologik dahshatlar kabi aniq emas. ”. Yiliga 26 million tonna faqat Moskva va faqat maishiy chiqindilar! Va agar biz hamma narsani sinchkovlik bilan saralab, keyin qayta ishlasak ham, organik chiqindilar miqdori bundan kamaymaydi, chunki ular insoniyat tomonidan ishlab chiqarilgan barcha axlatning 70 foizini tashkil qiladi. Mamlakat iqtisodiyoti qanchalik rivojlangan bo'lsa, organik maishiy chiqindilar ham shunchalik ko'p. Bu dahshatli massani hech qanday qayta ishlash bilan engib bo'lmaydi. Ammo maishiy chiqindilardan tashqari, katta hajmdagi sanoat chiqindilari - kanalizatsiya, oziq-ovqat ishlab chiqarish chiqindilari mavjud. Ular, shuningdek, muhim miqdordagi organik moddalarga ega.

Sayyoramizni to'ldiradigan organik chiqindilarga qarshi kurashning istiqbolli yo'nalishi mikrobiologiyadir. Odamlar yemaydigan narsalarni mikroblar yeydi Bu tamoyilning o'zi uzoq vaqtdan beri ma'lum. Biroq, bugungi kunda muammo undan samarali foydalanishda bo'lib, olimlar bu borada ishlashni davom ettirmoqda. Yarim yeyilgan gamburgerni bankadagi mikroblarga “oziqlantirish” oson! Lekin bu yetarli emas. Bizga bakteriyalarga qimmat tuzilmalar va katalizatorlarsiz minglab va millionlab tonna chiqindilarni qo'shimcha xarajatlarsiz tez va samarali qayta ishlash imkonini beradigan texnologiya kerak, bu esa o'z narxi bilan bu jarayonning yakuniy samaradorligini bekor qiladi. Afsuski, bugungi kunda chiqindilarni qayta ishlash uchun bakteriyalardan foydalanadigan texnologiyalarning aksariyati foydasiz yoki samarasiz yoki miqyosni kengaytirish qiyin.

Masalan, chiqindini bakteriyalar yordamida qayta ishlash bo‘yicha ko‘pchilikka ma’lum va o‘rnatilgan texnologiyalardan biri ko‘plab xorijlik fermerlarga tanish bo‘lgan biogaz ishlab chiqarish usuli hisoblanadi. Chorvachilik go'ngi katta pufakchaga to'plangan metanni chiqaradigan mikroblar yordamida chirimoqda. Tizim ishlaydi va gaz turbinasi generatori yoki to'g'ridan-to'g'ri yonish orqali ishlab chiqarilgan elektr energiyasi orqali bir xil fermani isitish uchun mos gaz ishlab chiqaradi. Ammo bunday kompleksni faqat texnologik jihatdan kengaytirib bo'lmaydi. Katta shahar uchun emas, balki ferma yoki qishloq uchun javob beradi. Bundan tashqari, shahar chiqindilarida go'ngdan farqli o'laroq, juda ko'p toksik tarkibiy qismlar mavjud. Bu zaharli moddalar foydali metan bilan bir xil tarzda gaz fazasida tugaydi va oxirgi "aralashma" kuchli ifloslangan bo'lib chiqadi.

Biroq, ilm-fan hali ham to'xtamaydi - hozirda butun dunyo olimlarini (shu jumladan, mashhur Britaniyaliklarni) qiziqtirayotgan eng istiqbolli texnologiyalardan biri bu "elektron bakteriyalar" dan foydalanishdir. Eng yaxshi chiqindilarni iste'mol qiluvchilardan biri, bir vaqtning o'zida bu jarayonni ishlab chiqarish, inson nuqtai nazaridan yoqimsiz, elektr energiyasidir. Bunday bakteriyaning hujayra membranasi yuzasida sitoxrom oqsili bo'lib, uning ustida elektr zaryadi hosil bo'ladi. Metabolizm jarayonida bakteriya o'z hujayrasi yuzasiga elektronni "tashlaydi" va keyingisini hosil qiladi - va hokazo. Bunday xususiyatlarga ega bo'lgan mikroorganizmlar (masalan, geobakterlar) uzoq vaqtdan beri ma'lum, ammo ularning elektr qobiliyatlari amalda qo'llanilmagan.

Mikrobiologlar nima qilishadi? Bu haqda Computerra nashriga Moskva davlat universiteti biologiya fakulteti mikrobiologiya kafedrasi ilmiy xodimi, mikrob biotexnologiyasi laboratoriyasi mudiri Andrey Shestakov aytdi:

"Biz anod elektrodini olamiz, uning yuzasini elektroformatsiya qiluvchi mikroorganizmlar hujayralari bilan qoplaymiz, vodorod o'rniga biz qayta ishlashimiz kerak bo'lgan ozuqaviy muhitga joylashtiramiz (axlat, "axlat eritmasi" - biz oddiylik uchun tafsilotlarsiz qilamiz) va metabolizm paytida. bu hujayralardan biz ularning har biridan elektron va proton olamiz.

Bundan tashqari, hamma narsa an'anaviy yonilg'i xujayrasidagi kabi - hujayra elektron va protondan voz kechadi, protonlar proton almashinadigan membrana orqali katod kamerasiga ushbu batareyaning ikkinchi elektrodiga yuboriladi va havodan kislorod qo'shiladi " egzozda" biz suv olamiz va elektrni tashqi kontaktlarning zanglashiga olib tashlaymiz. U "Mikrobial yoqilg'i xujayrasi", MFC, mikrobial yoqilg'i xujayrasi" deb ataladi.

Klassik vodorod-kislorod yonilg'i xujayrasi qanday tashkil etilgani va ishlashini eslash ortiqcha bo'lmaydi. Ikki elektrod, anod va katod (masalan, uglerod va katalizator bilan qoplangan - platina) proton almashinadigan membrana bilan ikki qismga bo'lingan ma'lum bir idishda joylashgan. Biz anodga vodorodni tashqi manbadan etkazib beramiz, u platinada ajraladi va elektron va protonlarni beradi. Membran elektronlarning o'tishiga yo'l qo'ymaydi, lekin boshqa elektrodga - katodga o'tadigan protonlarni o'tkazishga qodir. Shuningdek, biz kislorodni (yoki oddiygina havoni) tashqi manbadan katodga etkazib beramiz va u reaktsiya chiqindilarini - toza suvni ishlab chiqaradi. Elektr energiyasi katod va anoddan chiqariladi va o'z maqsadiga muvofiq ishlatiladi. Turli xil o'zgarishlar bilan ushbu dizayn elektr transport vositalarida va hatto smartfonlarni rozetkadan uzoqda zaryad qilish uchun portativ gadjetlarda ham qo'llaniladi (masalan, Shvetsiyaning Powertrekk kompaniyasi tomonidan ishlab chiqariladi).

Oziqlantiruvchi muhitdagi kichik idishda mikroblar bilan anod mavjud. U katoddan Nafiondan tayyorlangan proton almashinadigan membrana bilan ajratilgan - bunday brend nomi ostida ushbu material BASF tomonidan ishlab chiqarilgan, yaqinda o'zining audio kassetalari bilan hammaga ma'lum. Mana bu - elektr, aslida tirik mikroblar tomonidan yaratilgan! Laboratoriya prototipida bitta LED impuls konvertori orqali yonadi, chunki LEDni yoqish uchun 2-3 volt kerak - MFC chiqaradigandan kamroq. Moskva davlat universitetining mikrobial biotexnologiya laboratoriyasiga chuqur yerto'lada, chang va yovvoyi yo'laklardan o'tish uchun ancha vaqt kerak bo'lsa-da, bu ko'pchilikka o'xshab, antidiluviy sovet ilmiy jihozlari uchun joy emas. Rossiya ilm-fanining bugungi kunda, ammo zamonaviy import uskunalari bilan yaxshi jihozlangan.

Har qanday yoqilg'i yoki galvanik hujayra singari, MFC kichik kuchlanish hosil qiladi - taxminan bir volt. Oqim to'g'ridan-to'g'ri uning o'lchamlariga bog'liq - qanchalik katta bo'lsa, shuncha yuqori bo'ladi. Shu sababli, sanoat miqyosida batareyalarga ketma-ket ulangan juda katta o'lchamli qurilmalar qabul qilinadi.

Shestakovning so'zlariga ko'ra, bu sohadagi o'zgarishlar taxminan yarim asr oldin boshlangan:

"Mikrob generatorlari" 60-yillarda NASAda energiya ishlab chiqarish texnologiyasi sifatida emas, balki kosmik kemaning cheklangan maydonida chiqindilarni qayta ishlashning samarali printsipi sifatida jiddiy o'rganila boshlandi (hatto o'sha paytda ham, iloji boricha, ular uyatsizlarcha Yerni ifloslantirishda davom etib, kosmosni vayronalardan himoya qilishga harakat qilishdi ...!) Ammo texnologiya tug'ildi va shundan keyin, aslida, ko'p yillar davomida u komada edi, haqiqatda kam odam kerak edi. Biroq, bundan 4-5 yil oldin, u ikkinchi shamolni oldi - chunki sayyoramizni to'ldiradigan millionlab tonna chiqindilar nuqtai nazaridan, shuningdek, turli xil bog'liqliklarning rivojlanishi nuqtai nazaridan unga katta ehtiyoj bor edi. go'yo mikrobial yonilg'i xujayralarini laboratoriya ekzotik "ish stoli formati" emas, balki katta hajmdagi organik chiqindilarni qayta ishlashga imkon beradigan haqiqiy sanoat tizimlarini yaratishga imkon beradigan texnologiyalar.

Bugungi kunda MFC sohasidagi Rossiya ishlanmalari Moskva davlat universitetining Biologiya fakulteti va Skolkovo rezidenti M-Power World kompaniyasining birgalikdagi sa'y-harakatlari natijasidir, u bunday tadqiqotlar uchun grant olgan va mikrobiologik ishlanmalarni ixtisoslashgan mutaxassislarga topshirgan. ya'ni bizga. Bizning tizimimiz allaqachon ishlamoqda va haqiqiy oqim hosil qilmoqda - hozirgi tadqiqotning vazifasi MTC sanoat sharoitida muvaffaqiyatli kengaytirilishi va chiqindilarni qayta ishlash va qayta ishlash sanoatida qo'llanilishi mumkin bo'lgan bakteriyalar va sharoitlarning eng samarali kombinatsiyasini tanlashdir. ”

Hozircha MFC stantsiyalarining allaqachon tasdiqlangan an'anaviy energiya manbalari bilan teng bo'lishi haqida hech qanday gap yo'q. Endi olimlar birinchi navbatda energiya olish emas, balki biochiqindilarni samarali qayta ishlash vazifasidir. "Shunday bo'ldi"ki, bu elektroformatsiya qiluvchi bakteriyalar eng "ochko'z" va shuning uchun samarali. Va ular ishlayotganda ishlab chiqaradigan elektr energiyasi, aslida, qo'shimcha mahsulotdir. Uni bakteriyalardan olib tashlash va bioprotsessning iloji boricha jadal davom etishi uchun foydali ishlarni bajarish kerak. Hisob-kitoblarga ko'ra, mikrobial yoqilg'i xujayralari asosidagi chiqindilarni qayta ishlash korxonalari tashqi energiya manbalarisiz ishlashlari uchun etarli bo'ladi.

Biroq, Shestakov laboratoriyasida nafaqat "axlat" yo'nalishi, balki boshqa - sof energiya ham ta'qib qilinmoqda. Bir oz boshqacha turdagi biogenerator "bioreaktor yonilg'i xujayrasi" deb ataladi - u MFCdan boshqa printsiplarga asoslanadi, ammo tirik organizmlardan oqim olishning umumiy mafkurasi, albatta, saqlanib qoladi. Va endi u birinchi navbatda energiya ishlab chiqarishga qaratilgan.

Qizig'i shundaki, agar butun dunyo bo'ylab ko'plab olimlar hozirda mikrobial yonilg'i xujayralari ustida axlatni yo'q qilish vositasi sifatida ishlayotgan bo'lsa, yonilg'i xujayralari faqat Rossiyada. Shunday ekan, qachonlardir uyingizdagi rozetkadagi simlar odatdagi gidroelektrik turbinaga emas, balki chiqindi bioreaktoriga olib borsa, hayron bo'lmang.

Axlat muammosi katta shaharning har qanday aholisiga yaxshi tanish. Shahar keraksiz chiqindilarni maxsus joylarga tashlab, undan qutulishga harakat qilmoqda. Chiqindixonalar hajmi oshib bormoqda va alohida mikrorayonlarda allaqachon oldinga siljimoqda. Rossiyada har yili kamida 40 million tonna qattiq maishiy chiqindilar (MSW) to'planadi. Shu bilan birga, chiqindilarni yoqish zavodlari qo'shimcha elektr energiyasi manbai sifatida ishlatilishi mumkin.

Birinchi avlod MSZ

19-asr oxirida Buyuk Britaniya. Birinchi chiqindilarni yoqish zavodi (MSZ) qurildi. Dastlab, chiqindixonalarda saqlanadigan chiqindi qoldiqlari hajmini kamaytirish va ularni zararsizlantirish uchun yoqish moslamalari ishlatilgan. Keyinchalik, MSZ tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikni yuqori kulli qo'ng'ir ko'mirning kalorifik qiymati bilan solishtirish mumkinligi, MSW esa issiqlik elektr stantsiyalari (IES) uchun yoqilg'i sifatida ishlatilishi mumkinligi aniqlandi.

Birinchi chiqindilarni yoqish qurilmalari asosan issiqlik elektr stantsiyalarining qozon agregatlarini takrorladi: MSW elektr qozonlarining panjaralarida yondirildi va chiqindilarni yoqishdan olingan issiqlik bug 'ishlab chiqarish va keyinchalik elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatilgan.

Shuni ta'kidlash kerakki, yoqish pechlari qurilishidagi bum 1970-yillardagi energiya inqirozi davriga to'g'ri keldi. Rivojlangan mamlakatlarda yuzlab yoqish zavodlari qurilgan. Chiqindilarni yo'q qilish muammosi hal qilinganga o'xshardi. Ammo o'sha davrdagi yoqish pechlari atmosferaga chiqadigan chiqindi gazlarni tozalash uchun ishonchli vositalarga ega emas edi.

Ko'pgina mutaxassislar ushbu texnologiyaning katta kamchiliklari borligini ta'kidlashni boshladilar. Dioksinlar yoqish jarayonida hosil bo'ladi, chiqindilarni yoqish inshootlari ham simob va og'ir metallar chiqindilarining asosiy manbalaridan biridir.

Shu sababli, dizayn jihatidan ancha sodda va nisbatan arzon bo'lgan birinchi avlod yoqish zavodlarini yopish yoki rekonstruksiya qilish, takomillashtirish va shunga mos ravishda atmosferaga chiqariladigan gazlarni tozalash tizimining narxini oshirish kerak edi.

Ikkinchi avlod MSZ

1990-yillarning ikkinchi yarmidan boshlab. Evropada ikkinchi avlod yondirgichni qurish boshlandi. Ushbu korxonalarning narxi zamonaviy samarali gaz tozalash inshootlari qiymatining qariyb 40 foizini tashkil qiladi. Ammo MSWni yoqish jarayonlarining mohiyati hali ham o'zgarmadi.

An'anaviy yondirgichlar quritilmagan chiqindilarni yoqib yuboradi. MSWning tabiiy namligi odatda 30-40% ni tashkil qiladi. Shu sababli, chiqindilarni yoqish paytida chiqarilgan issiqlikning katta qismi namlikning bug'lanishiga sarflanadi va yonish zonasidagi haroratni odatda 1000 ° C dan yuqoriga ko'tarib bo'lmaydi.

Bunday haroratlarda MSWning mineral tarkibiy qismidan hosil bo'lgan shlaklar qattiq holatda, rivojlangan sirtga ega bo'lgan g'ovakli, mo'rt massa shaklida olinadi, chiqindilarni yoqish paytida ko'p miqdorda zararli aralashmalarni o'zlashtirishga qodir va zararli elementlarni chiqarish nisbatan oson. poligonlarda va poligonlarda saqlanganda. Shakllangan cüruflarning tarkibi va xususiyatlarini tuzatish mumkin emas.

Moskva ikkinchi avlod yoqish pechlarini o‘rnatishni rejalashtirmoqda

Moskvaning barcha tumanlarida, Markaziy tumandan tashqari, kelgusi yillarda chiqindilarni qayta ishlash va yoqish zavodlari quriladi va rekonstruksiya qilinadi. Ikkinchi avlod yoqish zavodlari qurilishi kutilmoqda.

Bu shahar hukumatining 2008 yil 11 martda tasdiqlangan qarori loyihasida aytilgan. 80 milliard rubl evaziga 2012 yilga qadar oltita yangi chiqindilarni yoqish zavodi (MSZ) quriladi, ettita chiqindilarni qayta ishlash majmuasi rekonstruksiya qilinadi va issiqlik energiyasi zavodi quriladi. xavfli tibbiy chiqindilarni utilizatsiya qilish yo‘lga qo‘yiladi. Zavodlar uchun yer uchastkalari allaqachon belgilab olindi.

Hozirda hududiy chiqindixonalarning resurslari amalda tugaydi. “Besh yildan keyin, agar biz qayta ishlash korxonalarimizni oʻzimiz qurmasak, Moskva axlatga botib ketadi”, - deydi Davlat Dumasining ekologik masalalar boʻyicha oliy kengashi aʼzosi Adam Gonopolskiy. Chiqindixonalar yopilgan va ekologik sabablarga ko'ra chiqindilarni qayta ishlash korxonalarini qurish mumkin bo'lmagan sharoitda, uning fikricha, chiqishning yagona yo'li - kuydiruvchilar.

Moskvaliklar yangi chiqindilarni yoqish zavodlari qurilishiga qarshi ish tashlashayotgan bir paytda, shahar hokimiyati nafaqat Moskvada, balki Moskva viloyatida ham chiqindilarni yoqish zavodlarini qurish variantini ko'rib chiqmoqda. Bu haqda Yuriy Lujkov 2009 yil iyun oyida Moskva shahar dumasi deputatlari bilan uchrashuvda gapirgan.

"Nega biz Moskva viloyati bilan bunday zavodlarni joylashtirish va chiqindilarni saqlash uchun poligonlar sonini ko'paytirish bo'yicha kelishuvga erisha olmaymiz", - deb so'radi Yuriy Lujkov. Shuningdek, u shahar qonun loyihasini ishlab chiqishni maqsadga muvofiq deb bilishini, unga ko‘ra barcha chiqindilarni utilizatsiya qilishdan oldin saralash zarurligini aytdi. “Bunday qonun yoqish zavodlari va poligonlarga yuboriladigan chiqindilar hajmini yiliga 5 million tonnadan 1,5-2 million tonnagacha kamaytirish imkonini beradi”, — dedi hokim.

Chiqindilarni saralash boshqa muqobil chiqindilarni qayta ishlash texnologiyalari uchun ham foydali bo'lishi mumkin. Lekin bu masalani ham qonun bilan hal qilish kerak.

MSZ uchun yangi energiya imkoniyatlari: Yevropa tajribasi

Evropada bu allaqachon hal qilingan. Saralangan chiqindilar aholini elektr va issiqlik energiyasi bilan ta’minlashning ajralmas qismi hisoblanadi. Xususan, Daniyada 1990-yillarning boshidan boshlab yoqish zavodlari integratsiyalashgan. Shaharlarni elektr va issiqlik ta'minoti tizimiga elektr energiyasining 3 foizi, issiqlikning 18 foizi beriladi.

Niderlandiyada chiqindilarning atigi 3% ga yaqini chiqindixonaga olib ketiladi, chunki mamlakatda 1995 yildan beri chiqindilar uchun maxsus soliq mavjud bo‘lib, ular maxsus poligonlarga olib boriladi. Bu 1 tonna chiqindi uchun 85 evro va poligonlarni iqtisodiy jihatdan samarasiz qiladi. Shuning uchun chiqindilarning asosiy qismi qayta ishlanadi, bir qismi esa elektr va issiqlik energiyasiga aylanadi.

Germaniya uchun bu sanoat korxonalari tomonidan o'z ishlab chiqarish chiqindilaridan foydalangan holda o'zlarining issiqlik elektr stantsiyalarini qurish uchun eng samarali hisoblanadi. Ushbu yondashuv kimyo, qog'oz va oziq-ovqat sanoati uchun eng xosdir.

Evropaliklar chiqindilarni oldindan ajratishga uzoq vaqtdan beri amal qilishgan. Har bir hovlida har xil turdagi chiqindilar uchun alohida idishlar mavjud. Bu jarayon 2005 yilda qonun bilan tasdiqlangan.

Germaniyada har yili 8 million tonnagacha chiqindi hosil bo‘lib, undan elektr va issiqlik energiyasi ishlab chiqarish mumkin. Biroq, bu miqdorning atigi 3 million tonnasi o'zlashtirilmoqda, ammo 2010 yilga borib chiqindida ishlaydigan elektr stansiyalarining ishlab chiqarish quvvatlarini oshirish vaziyatni o'zgartirishi kerak.

Emissiya savdosi evropaliklarni chiqindilarni yo'q qilish, ayniqsa yoqish yo'li bilan butunlay boshqa pozitsiyalardan yondashishga majbur qiladi. Biz allaqachon uglerod chiqindilarini kamaytirish xarajatlari haqida gapiramiz.

Germaniyada yoqish pechlari uchun quyidagi standartlar qo'llaniladi - elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun shahar chiqindilaridan foydalanganda 1 mg karbonat angidrid gazining emissiyasini oldini olish narxi 40-45 evro, issiqlik ishlab chiqarish uchun esa 20-30 evro. Quyosh panellari orqali elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun bir xil xarajatlar 1 ming yevroni tashkil qiladi. Boshqa muqobil energiya manbalariga nisbatan elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarishga qodir bo'lgan yoqish pechlarining samaradorligi sezilarli.

Germaniyaning E.ON energetika konserni chiqindilardan energiya ishlab chiqaruvchi Yevropaning yetakchi kompaniyasiga aylanishni rejalashtirmoqda. Kompaniyaning maqsadi Gollandiya, Lyuksemburg, Polsha, Turkiya va Buyuk Britaniyaning tegishli bozorlarida 15-25% ulushga ega bo'lishdir. Bundan tashqari, E.ON Polshani asosiy yo'nalish deb hisoblaydi, chunki bu mamlakatda (Rossiyadagi kabi) axlat asosan chiqindixonalarga tashlanadi. Va Yevropa Ittifoqi qoidalari hamjamiyat mamlakatlarida bunday poligonlarni o'rta muddatli taqiqlashni nazarda tutadi.

2015 yilga kelib Germaniya energetika konsernining chiqindilarni energiyani qayta ishlash sohasidagi aylanmasi 1 milliard yevrodan oshishi kerak. Bugungi kunda Germaniyaning ushbu etakchi energetika konsernining ko'rsatkichlari ancha sodda va 260 million yevroni tashkil etadi. Ammo bu miqyosda ham E.ON allaqachon Remondis va MVV Energie kabi firmalarni ortda qoldirib, Germaniyaning yetakchi chiqindilarni yo'q qilish kompaniyasi hisoblanadi. Hozirgacha uning ulushi 20% ni tashkil etadi va 840 GVt/soat elektr energiyasi va 660 GVt/soat issiqlik ishlab chiqaradigan to‘qqizta chiqindi yoqish moslamasi ishlaydi. Evropadagi eng yirik raqobatchilar ham Frantsiyada joylashgan.

Shuni ta'kidlash kerakki, Germaniyada chiqindilarni utilizatsiya qilish bilan bog'liq vaziyat faqat 2005 yilda, chiqindilarni nazoratsiz tashlab yuborishni taqiqlovchi qonunlar qabul qilingandan so'ng tubdan o'zgardi. Shundan keyingina axlat biznesi daromadli bo'ldi. Ayni paytda Germaniya har yili taxminan 25 million tonna chiqindilarni qayta ishlashga muhtoj va faqat 18,5 million tonna quvvatga ega 70 ta zavod mavjud.

Rus yechimlari

Rossiya, shuningdek, chiqindilardan qo'shimcha elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun qiziqarli echimlarni taqdim etadi. "Metallar texnologiyasi" sanoat kompaniyasi (Chelyabinsk) YoAJ NPO Gidropress (Podolsk) va NP YoAJ AKONT (Chelyabinsk) bilan birgalikda "MAGMA" (APM "MAGMA") tejamkor, ko'p maqsadli uzluksiz eritish moslamasi loyihasini ishlab chiqdi. . Ushbu texnologiya tajriba sanoat sharoitida, undan foydalanishning texnologik sxemalarida allaqachon sinovdan o'tgan.

An'anaviy ishlatiladigan MSW yoqish pechlari bilan solishtirganda, MAGMA qurilmasi va yuqori haroratli va chiqindisiz chiqindilarni yo'q qilish texnologiyasi bir qator afzalliklarga ega bo'lib, ular ajratilmagan chiqindilarni yo'q qilish uchun MLT qurish uchun kapital xarajatlarni kamaytirishga imkon beradi. Bularga quyidagilar kiradi:

Maishiy chiqindilarni tabiiy namlik bilan qayta ishlash, ularni yuklashdan oldin oldindan quritish, shu bilan maishiy chiqindilarni yoqish haroratini oshirish va yoqilgan chiqindilarning bir tonnasiga ishlab chiqariladigan elektr energiyasi miqdorini jahon standartlari darajasida oshirish imkoniyati;

Maishiy chiqindilarning mineral tarkibiy qismidan hosil bo'lgan, 1800-1900 ° S gacha bo'lgan gaz fazasi haroratiga va erigan cürufning harorati 1500 ° C gacha bo'lgan maishiy chiqindilarni kislorodli atmosferada yoqish imkoniyati. 1650 ° S va ulardagi azot chiqaradigan gazlar va oksidlarning umumiy miqdorini kamaytirish;

Kommunal chiqindilarning mineral tarkibiy qismidan suyuq kislotali cürufni olish imkoniyati, vaqti-vaqti bilan uni pechdan to'kish. Bu cüruf kuchli va zich, saqlash vaqtida hech qanday zararli moddalar chiqarmaydi, shag'al, shlak quyish va boshqa qurilish materiallarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.

Jihozni gaz bilan tozalashda ushlangan chang eritish kamerasiga, maxsus injektorlar yordamida shlakli eritmaga qaytariladi va shlak bilan to'liq assimilyatsiya qilinadi.

Boshqa ko'rsatkichlarga ko'ra, MAGMA bloki bilan jihozlangan WIP mavjud WIP-dan kam emas, gazlar bilan chiqariladigan zararli moddalar miqdori esa Evropa Ittifoqi standartlariga mos keladi va an'anaviy ravishda ishlatiladigan qurilmalarda shahar chiqindilarini yoqishdan past. Shunday qilib, APM "MAGMA" dan foydalanish atrof-muhitga salbiy ta'sir ko'rsatmasdan, saralanmagan maishiy chiqindilarni chiqindisiz yo'q qilish texnologiyasini amalga oshirish imkonini beradi. Agregatdan, shuningdek, mavjud chiqindixonalarning meliorativ holatini yaxshilash, tibbiy chiqindilarni samarali va xavfsiz utilizatsiya qilish, eski avtomobil shinalarini utilizatsiya qilishda ham muvaffaqiyatli foydalanish mumkin.

Tabiiy namligi 40% gacha bo'lgan 1 tonna maishiy chiqindilarni termik qayta ishlash jarayonida quyidagi miqdorda tovar mahsuloti olinadi: elektr energiyasi - 0,45-0,55 MVt/soat; quyma temir - 7-30 kg; qurilish materiallari yoki mahsulotlari - 250-270 kg. Chelyabinsk shahri sharoitida yiliga 600 ming tonnagacha saralanmagan chiqindilarni yoqish quvvatiga ega zavodni qurish uchun kapital xarajatlar taxminan 120 million yevroni tashkil qiladi. Investitsiyalarni qaytarish muddati 6 yildan 7,5 yilgacha.

2007 yilda qattiq sanoat chiqindilarini qayta ishlash bo'yicha MAGMA loyihasi Rossiya Federatsiyasi Davlat Dumasi Ekologiya qo'mitasining qarori bilan qo'llab-quvvatlandi.

Nashrlar

Mamlakatimiz, shahrimiz, sayyoramiz bir necha o'n yildan keyin qanday bo'ladi. Hammasi ekin maydoniga aylanadimi yoki tobora o'sib borayotgan chiqindixona uylarimiz va ayvonlarimizga yetib boradimi? Rivojlangan mamlakatlarda maishiy chiqindilarni qayta ishlash 40 yildan ortiq vaqtdan beri qo'llanilgan, ammo Rossiya uchun bu hali ham yangilik.

Biz chiqindilarni qayta ishlashning eng zamonaviy texnologiyalari haqida deyarli hech narsa bilmaymiz. Savollarga MDHda qattiq maishiy chiqindilarni gidroseparatsiya qilish tizimlarini joriy etish bilan shug'ullanuvchi ALECON kompaniyasi maslahatchisi Andrey Lopatuxin javob beradi.

MSW gidroseparatsiya texnologiyasi nima?

Gidroseparatsiya jarayoni quyidagicha amalga oshiriladi: saralanmagan axlat harakatlanuvchi konveyerga beriladi. Tasma juda kuchli magnit ostida harakat qiladi, unga metall chiqindilar yopishadi, shundan so'ng chiqindilar turli diametrli teshiklari bo'lgan barabanga tushadi va chiqindilar hajmi bo'yicha saralanadi. Kichik va katta fraktsiyalar turli xil kamar bo'ylab yuboriladi, ular suv bilan to'ldirilgan tankga tushiriladi. Keyin sirtga engilroq qoldiqlar ko'tariladi va ventilyator yordamida qoplar bir idishga, shishalar esa boshqasiga ajratiladi. Keyin chiqindining bu qismi qayta ishlashning ikkilamchi bosqichiga tayyorlanadi va tubiga botgan axlatdan - organik qoldiqlardan biogaz bioreaktorda ishlab chiqariladi.

Biogazni yoqish natijasida olingan energiya zavod ehtiyojlarini qondiradi, energiyaning 60-70 foizi sotiladi. Barcha chiqindilarning 80-85 foizi qayta ishlanadi. Zavod kuniga 300 tonna chiqindidan modulli dizaynga ega bo'lib, unumdorlikni kuniga 2000 tonnagacha va undan ko'proq oshirish mumkin. Chiqindilardan - biz daromad olamiz! Biogaz va yashil elektr energiya organik chiqindilardan ishlab chiqariladi!

Rossiyada MSWning yillik energiya salohiyati qanday, u qayerda to'plangan? MSWni qayta ishlash energiya muammolarini hal qila oladimi?

Ko'pgina o'z-o'zidan paydo bo'ladigan chiqindilarni hisobga olmaganda, faqat Markaziy Federal okrugda to'plangan MSW salohiyati yiliga 250 000 tonnaga tenglashtiriladi.Metan qazib olish bo'yicha bugungi texnologik loyihalar uchun eng katta poligonlar eng ustuvor yo'nalishdir. Ular Markaziy Federal okrugida - 4 ta poligonda, Tulada - 1 ta, Moskva viloyatida - 3 ta, Janubiy federal okrugda - 1 ta, Shimoliy-G'arbiy federal okrugda - 2 ta, Ural federal okrugida - 2 ta, Volga - 6 poligon, Uzoq Sharqda - 1 va Sibir federal okrugida - 3 poligon.

MSWni qayta ishlash energiya muammolarini hal qilishga hissa qo'shishi mumkinmi?

Shubhasiz! Hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, ko'cha chiqindixonalarida yiliga 858 million tonna metan, 1715 million tonna biogaz ishlab chiqariladi.

Chiqindidagi organik qismning qiymati qanday? Taklif etilayotgan gidroseparativ texnologiyaning noorganik qismi bilan nima sodir bo'ladi?

Chiqindilarda noorganik va organik moddalar mavjud bo'lib, ular turli darajadagi parchalanishga ega. Chiqindilardagi organik moddalar miqdori umumiy axlat miqdorining 35-60% ni tashkil qiladi. Qayta ishlash jarayonida noorganik resurslar ikkinchi hayotni oladi. Masalan, rangli va qora metallar eritiladi, shisha qurilishda ishlatiladi, plastmassadan ko'plab foydali uy-ro'zg'or buyumlari tayyorlanadi.

MSW gidroseparatsiyasi usulining plazma pirolizi va poligon gazi asosida energiya ishlab chiqarish bilan MSW poligonlarini bir-biriga yopishib olishning boshqa usullaridan qanday afzalliklari bor? Uning bozordagi o'rni qanday?

Plazma pirolizining boshqa usullari bilan solishtirganda MSW gidroseparatsiyasi texnologiyasining asosiy afzalligi korxonaning yuqori samaradorligi va tez qoplanishi, yopiq texnologiya tsikli va atrof-muhitga zarar etkazmaslikdir. Zavodni jihozlash uchun 2 gektar maydon va nisbatan kichik investitsiyalar talab qilinadi, bu esa besh yil ichida o'zini oqlaydi.

Biogazdan qabul qilish elektr energiya, uning bir qismi o'z ehtiyojlariga ketadi, va bir qismi - sotish uchun. Bioreaktorda qayta ishlangandan so'ng kompostga aylanadigan organik massa issiqxonalarda ko'katlar va sabzavotlarni etishtirish uchun ajoyib ekologik toza o'g'itdir.

Plazma pirolizidan foydalanish juda ko'p elektr energiyasini talab qilganligi sababli, xarajatlar bo'yicha u MSWni yoqish usuliga teng. Piroliz texnologiyasi bo'yicha ishlaydigan barcha zavodlar quyidagi sabablarga ko'ra qattiq maishiy chiqindilar bilan bog'liq muammolarni hal qilishni ta'minlamaydi:

Atrof-muhitni ifloslantiruvchi ikkilamchi chiqindilarning katta foizi;

Kam ishlash. Butun dunyoda kuniga 300 tonnadan ortiq quvvatga ega zavodlar juda kam;

Chiqindilarning kam energiya qaytarilishi;

Zavodlarni qurish va qayta ishlashda foydalanish xarajatlarining yuqoriligi.

Texnologik tsiklning ekologik tozaligini ta'minlash uchun qimmatbaho gaz filtrlari va tutun tutqichlarini o'rnatish kerak.

MSW poligonlarini bir-biriga yopishgan holda poligon gazini ishlab chiqarish texnologiyasi atrof-muhit ifloslanishining ko'plab ko'rsatkichlari bilan tavsiflanadi. Ichaklarda to'plangan zaharli suyuqlik "filtrat" ​​er osti suvlari va suv omborlariga tushib, ularni zaharlaydi. Qolaversa, bunday chiqindixonalarda havo yetishmasligi tufayli chiqindilarning parchalanish jarayoni sekinlashadi va bularning barchasi butunlay parchalanishi uchun yana qancha o‘n yil kerak bo‘lishini hech kim bilmaydi.

Bundan tashqari, ushbu texnologiya katta er maydonlarini va operatsion xarajatlarni talab qiladi.

Chiqindilarni yo'q qilish bo'yicha takliflar bozorida SDW gidroseparatsiyasi texnologiyasi eng iqtisodiy va ekologik toza texnologiya sifatida munosib o'rin egallaydi.

MSWni qayta ishlash kompaniyalari bozorga qanday mahsulotni taklif qiladi: issiqlik, elektr energiyasi, gaz? Bu resurslarning xaridori kim?

Qayta ishlangan mahsulotlar (shisha, metall, plastmassa, karton va qog'oz) bilan bir qatorda, qattiq maishiy chiqindilarni qayta ishlaydigan korxonalar ham o'zlarining elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojlarini to'liq qondirib, o'z mahsulotlarini issiqlik, elektr va gaz bozorlariga yetkazib bermoqdalar. Qishloq xo'jaligi ehtiyojlari uchun yuqori sifatli kompost biochiqindidan ishlab chiqariladi.

Issiqxonalarda ko'katlar, sabzavotlar yoki gullarni etishtirish bilan qattiq chiqindilarni qayta ishlash uchun umumiy kompleksning varianti mumkin.

Rossiyada energiya ishlab chiqarish uchun resurslarni ta'minlaydigan qattiq maishiy chiqindilarni qayta ishlash korxonalarini tashkil etish tajribasi bormi? Ular qanday muammolarga duch kelishdi?

Rossiyada qattiq chiqindilarning potentsiali yiliga 60 million tonnani tashkil qiladi. Birgina Moskva viloyatida har yili 6 million tonna MSW chiqindixonalarga ko'miladi. Chiqindilarning organik qismi parchalangandan so'ng, chiqindixonalarda biogaz ishlab chiqariladi. Biogazning asosiy komponentlari issiqxona gazlari: karbonat angidrid (30-45%) va metan (40-70%).

Mutaxassislarning fikricha, maydoni 12 gektarga yaqin, ko‘milish hajmi 2 million m 3 bo‘lgan poligonda yiliga taxminan 150-250 million m 3 biogaz olish va taxminan qabul qilish mumkin. 150-300 ming MVt elektr energiyasi. Ushbu poligondan uskunalarni almashtirmasdan va qo'shimcha moliyaviy mablag'lar sarflamasdan bir necha yil foydalanish mumkin. Afsuski, biz Rossiya Federatsiyasida ushbu texnologiya bo'yicha amalga oshirilgan loyihalardan xabardor emasmiz.

Rossiyada qattiq maishiy chiqindilarni qayta ishlash bo'yicha innovatsion texnologiyalar haligacha mavjud emasligining sabablaridan biri bu Kioto protokolidan foydalanmaslikdir. Masalan, Isroilda 2 million m 3 hajmli poligonda issiqxona gazlarini yig'ish uchun Kioto mexanizmi orqali yiliga 5-10 million evro jalb qilish mumkin. Mavjud chiqindixona va poligonlardan deyarli foydalanmaymiz, lekin chiqindini yig‘ib bo‘lgach, saralaymiz. Biz organik chiqindilarni axlat qutilaridan keyin darhol biogaz va kompost olish uchun qayta ishlaymiz. Shunday qilib, biz keraksiz dafn qilishning oldini olamiz.

Odatdagi energiya manbalarining aksariyati qayta tiklanmaydigan (neft, gaz) hisoblanadi. Qishloq xo‘jaligi chiqindilaridan energiya olish bizga bir vaqtning o‘zida ikkita muammoni hal qilish imkonini beradi – chiqindilarning bir qismidan xalos bo‘lish va qazib olish sanoatini yengillashtirish.

Energiya ishlab chiqarish uchun chiqindilarni bir necha turlarga bo'lish mumkin.

1. : chorvachilik fermalaridan go'ng va go'ng oqimi, tovuq go'ngi. Go'ngning energiya intensivligi torf bilan bir xil darajada (21,0 MJ / kg) va qo'ng'ir ko'mir va yog'ochdan sezilarli darajada yuqori (mos ravishda 14,7 va 18,7 MJ / kg).
2. Ekin chiqindilari:
   • dala chiqindilari: somon, don, kungaboqar va makkajo'xori poyalari, sabzavot tepalari va boshqalar;
   • qayta ishlash chiqindilari: qobiq, somon va boshqalar.
3. Qishloq xo'jaligi mahsulotlarini sanoatda qayta ishlashning qo'shimcha mahsulotlari: shakar sanoatida olinadigan qo'ziqorin, neft ishlab chiqarishdan olingan tort, oziq-ovqat sanoati chiqindilari.

Bunday chiqindilarni toʻgʻridan-toʻgʻri yoqish va korxonalarda oʻgʻit sifatida yoki ikkilamchi ehtiyojlar uchun qayta ishlash imkoniyati mavjud (masalan, chorvachilikda somon toʻshaklari). Biroq, ular odatda uch guruhga bo'lingan bioyoqilg'ini yaratish uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi:

1. Suyuqlik - biodizel (ishlab chiqarishda yog 'tarkibidagi chiqindilar ishlatiladi) va bioetanol (bug'doy va guruch somoni, shakarqamish qamishidan foydalanish mumkin).
2. Qattiq - biomassa, yoqilg'i granulalari va har xil turdagi chiqindilardan briketlar (makkajo'xori yadrolari, somon, kepak, kungaboqar urug'i qobig'i, grechka qobig'i, tovuq go'ngi, go'ng).
3. gazsimon. Go'ng, qush axlati va boshqa shunga o'xshash qishloq xo'jaligi chiqindilaridan biogaz ishlab chiqarilishi mumkin.

Chiqindilardan energiya olish issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun katta miqdorda kamayadi. U, o'z navbatida, boshqa energiya turlariga - mexanik va elektrga aylanadi.

Yoqilg'i briketlari va boshqa qattiq biomassalar yoqiladi, briketlarning kaloriyali qiymati 19 dan 20,5 MJ / kg gacha. Biodizel - ichki yonuv dvigatellari uchun yoqilg'i, bioetanol - motor yoqilg'isi va biogaz turli maqsadlarda ishlatiladi: elektr, issiqlik, bug 'ishlab chiqarish, shuningdek, avtomobil yoqilg'isi sifatida.

1970-yillarda Daniyada. neft inqirozi yuz berdi, shundan keyin dehqonlar birinchi marta somonni yoqilg'i sifatida ishlata boshladilar. 1995 yildan boshlab quvvati 200-400 kVt gacha bo'lgan somonli qozon egalariga, agar ularning samaradorligi va zararli moddalarni chiqarish darajasi talablarga javob bersa, davlat asbob-uskunalar narxining 30 foizini qoplaydi. Ayni paytda Daniyada 55 dan ortiq markaziy isitish qozonlari, 10 mingdan ortiq issiqlik qozonlari, shuningdek, somondan tashqari boshqa turdagi chiqindilardan foydalanadigan bir nechta IES va elektr stansiyalari somon ustida ishlamoqda.

Bu nima talab qiladi

Shinalar yoki plastmassani qayta ishlash sanoati bilan shug'ullanadigan ko'plab tadbirkorlar biogazni qishloq xo'jaligi chiqindilarini yoqish orqali olish mumkinmi, degan savolga qiziqish bildirmoqda, ammo bu turdagi yoqilg'i boshqa texnologiya yordamida olinadi. U vodorod yoki metan fermentatsiyasi natijasida hosil bo'ladi. Xom ashyo pompalanadi yoki reaktorga yuklanadi, u erda aralashtiriladi va apparatdagi bakteriyalar mahsulotlarni qayta ishlaydi va yoqilg'i ishlab chiqaradi. Tayyor biogaz gaz bakiga ko'tariladi, keyin tozalanadi va iste'molchiga yetkaziladi.

Chiqindilardan bioetanol somon yoki tsellyuloza bo'lgan boshqa chiqindilarni achitish orqali olinadi. Ushbu texnologiya dunyoda juda mashhur emas, lekin SSSRda u ancha rivojlangan, Rossiyada ham qo'llaniladi. Boshlash uchun xom ashyo pentozalar va geksozalar aralashmasini olish uchun gidrolizlanadi, so'ngra bu massa spirtli fermentatsiyaga uchraydi.

Yog'li qishloq xo'jaligi chiqindilaridan biodizel ishlab chiqarish uchun qayta ishlash zavodi, nasoslar, ulash liniyalari (shlanglar, quvurlar) va ishlatilgan yoqilg'i uchun konteynerlar kerak bo'ladi. Zavoddagi biodizel monohidrik spirtlar bilan reaksiyaga kirishib, triglitseridlardan qiziqtiriladi, so'ngra u turli xil tozalash (metanol va sovunlanish mahsulotlaridan) va dehidrogenatsiyadan (suv zangga olib kelishi mumkin) o'tadi.

Majburiy emas filtrlar yuqori sifatli mahsulot yoki tizimni ishlab chiqarilgan yoqilg'ida ishlashga imkon beruvchi generator uchun sotib olinishi mumkin. Kichik qayta ishlash ustaxonasini jihozlash uchun sizga kamida 15 kvadrat metr maydon kerak bo'ladi. O'rnatish narxi unumdorlik va quvvatga bog'liq - bir necha o'n minglab rubldan bir necha milliongacha.

Briketdagi qattiq yoqilg'i turli xil uskunalarni talab qiladi. Avvalo - axlat massasiga shakl beradigan matbuot. Xom ashyo turiga qarab, sizga quritgich, maydalagich va xom ashyoning yopishqoqligini oshiradigan moddalar, bir turdagi elim kerak bo'lishi mumkin.

Katta hajmdagi ishlab chiqarish bilan, tarmoqli konveyerni (konveyerni) o'rnatish mantiqan. Kichkina ustaxona uchun uskunaning o'rtacha narxi 1,5-2 million rublni tashkil etadi, shuningdek, energiya, xodimlar va binolarning narxi. Xom ashyo ishlab chiqaruvchiga tekin ketsa yoki uni eksport qilish uchun qo‘shimcha pul to‘lasa, ishlab chiqarish qariyb olti oy ichida o‘zini oqlaydi.

Pellet ishlab chiqarish uchun qishloq xo'jaligi chiqindilari granulyatorli pressda maydalanadi va siqiladi: xom ashyo tarkibidagi lignin ularni yuqori harorat ta'sirida kichik granulalarga yopishtiradi.

Muhim! Qishloq xo‘jaligida energiyani ko‘p ishlatish sohasini rivojlantirish uchun davlatdan ancha katta xarajatlar va kompensatsiyalar, ilmiy loyihalarga homiylik, bir so‘z bilan aytganda, moliyaviy yordam talab etiladi. Shuning uchun ko'plab davlatlar ushbu sohani qo'llab-quvvatlash va rivojlantirish dasturlarini yaratadilar.

Masalan, Yevropa Ittifoqi davlatlarining “Horizon 2020” dasturi bir qator ustuvor yo‘nalishlarga asoslanadi, ulardan biri “Ijtimoiy muammolar” (byudjet – 31,7 milliard yevro) qishloq xo‘jaligi va bioiqtisodiyot sohasidagi loyihalarni qo‘llab-quvvatlashni o‘z ichiga oladi va shu sababli. energiya talab qiladigan qayta ishlash.

Foyda bormi, Rossiya va boshqa davlatlar tajribasi

Chiqindilardan energiyadan foydalanishning foydalari haqidagi savol bir xil emas. Qishloq xo'jaligi chiqindilarining ko'p turlari sanoatdagi boshqa muammolarni (o'g'itlar, choyshablar va boshqalar) hal qilish uchun manba sifatida ishlatiladi, boshqacha aytganda, utilizatsiya paytida energiya o'zini oqlamasligi mumkin, masalan, hosilning yo'qotilishi, bu vakolatli hisob-kitoblarni talab qiladi. Bundan tashqari, qayta ishlashning ekologik maqsadga muvofiqligi masalasi haligacha yopilmagan.

Shunga qaramay, qishloq xo'jaligi chiqindilaridan energiya olish juda istiqbolli yo'nalish bo'lishi mumkin.

Qattiq bioyoqilg'ilarga talab katta: Gollandiya, Buyuk Britaniya, Belgiya, Shvetsiya, Daniya kabi davlatlar doimiy ravishda pellet iste'molchilarini moliyaviy qo'llab-quvvatlash dasturlarini o'z ichiga oladi. Ushbu turdagi mahsulotlarga boshqa mamlakatlardan yangi sifat standartlari joriy etilmoqda, bu esa import hajmini oshirish rejalaridan dalolat beradi.

Rossiya, boshqa davlatlar qatorida, ushbu mamlakatlar uchun yetkazib beruvchi ham bo'lishi mumkin, Skandinaviya mamlakatlari eng qulay savdo bozoridir. Ammo buning imkoni bo'lishi uchun mamlakat ichki bozori o'zgarishi kerak. Rossiyada har yili 440 million tonna lignoselülozli biomassa chiqindilari ishlab chiqariladi, korxonalarning katta qismi qishloq xo'jaligiga tegishli. Bu chiqindilar odatda qayta ishlanmaydi.

Biogaz ishlab chiqarish nisbatan qimmat korxona bo'lib, bir birlikning minimal narxi 800 ming evroni tashkil qiladi, garchi yaqinda arzonroq ishlab chiqarish tendentsiyalari mavjud bo'lsa-da. Zamonaviy Evropada bunday qurilmalardan foydalanish uchun davlat kompensatsiyasi 90% ga etadi.

Biroq, bunday xarajatlar asosan korxonalarning energiya avtonomiyasi bilan oqlanadi. Qolaversa, Yevropada biogazdan elektr energiyasi ishlab chiqaradigan tadbirkor uni yuqori stavkada sotadi, bu juda foydali. Bu biogazdan foydalanadigan korxonalar sonining ko'payishiga xizmat qilmoqda.

Uydagi biogaz qurilmalari ko'plab Evropa mamlakatlarida mashhur. Bunday ishlab chiqarish xo'jaliklari uchun foydali bo'lishi mumkin, bu erda qayta ishlash uchun xom ashyo mavjud va ularni biron bir joyda sotib olishning hojati yo'q.

Energiyani ko'p ishlatishni rivojlantirishga juda kech qo'shilgan mamlakatimizda biogaz yoqilg'isi unchalik keng tarqalgan emas, shu jumladan federal davlat tomonidan qo'llab-quvvatlanmaganligi sababli. Biroq, mintaqaviy tashabbuslar mavjud, masalan, Belgorod viloyatidagi loyiha va ular yaxshi natijalarga olib keladi.

Qishloq xo'jaligida energiyani ko'p talab qiladigan qayta ishlash zarur bo'lib, u dunyoning iqtisodiy va ekologik muammolarini hal qilishga yordam beradi. Biroq bu borada ijobiy natijalarga erishish uchun tadbirkorlar va davlat xavflarni to‘g‘ri hisoblab chiqishi kerak.