Аналіз передового досвіду поводження з твердими промисловими відходами

В даний час в промислово розвинених країнах (США, Японія, Франція і ін.) експлуатуються десятки сміттєспалювальних заводів. Всього в цих країнах спалюється від 40 до 70% ТПВ. У Україні є 4 сміттєспалювальних заводу: Київський, Харківський, Дніпропетровський і Кримський (Севастопольський). Всі ці заводи обладнані застарілими сміттєспалювальними казанами (потужністю 15 т/ч відходів) виробництва заводу ЧКД "Дукла" (Чехія).

Високотемпературна переробка твердих відходів - це, з одного боку, гарантія знищення великих мас відходів, що містять найнебезпечніші біологічні, біохімічні, хімічні речовини.

В той же час, така дія не може не викликати утворення шкідливих речовин, зокрема освіту одну з найнебезпечніших класів речовин, - діоксину, що галоїдуються, і діоксиноподібних речовин (ДО). ДО - це супертоксиканты, особливо шкідливі і небезпечні продукти синтетичної хімії, побічні продукти ряду хімічних виробництв і попутні мікровикиди промисловості і господарської діяльності людини.

Це так звані поліхлордібензодиоксини і полихлордибензофураны і відповідно полібромдібензодіоксини і полібромдібензофурани. Особливу небезпеку ДО представляють у зв'язку з тим, що не дивлячись на свою нерозчинність в чистій воді і в чистому повітрі, ДО прекрасно розчиняється у воді, що містить гуминовые кислоти або фульвокислоти з грунтового гумусу зважаючи на їх високу здібність до комплексообразованію з складовими частинами гумусу. З аерозолями повітря ДО утворює комплексні з'єднання і завдяки їх високій здібності до прилипання вони добре переносяться не тільки по землі, але і по повітрю. У грунті ДО розкладаються протягом 20 - 30 років і більш, у воді розкладання ДО триває від 2-х років і більш. Дія ДО, що знаходяться в природному середовищі в небезпечно тим, що вони практично не виявляються звичайними способами аналізу. Останніми роками типовим джерелом зараження галоїдуються ДО природного середовища є низькотемпературне спалювання ТПВ.

Визначено, що при спалюванні 1кг відходів в атмосферу викидається 40 мкг діоксину. У газах печей сміттєспалювальних заводів, що відходять, виявляється діоксин в кількості 0,81 - 204 міліграма/кг, хлоровані ароматичні з'єднання і хлоровані полиароматические вуглеводні. Наголошується вторинне утворення діоксину на каталізаторах і в очисних установках. Отже без попереднього сортування відходів, що поступають, сміттєспалювальні заводи стають джерелом викидів найнебезпечніших экотоксикантІв.

Дослідження останніх років показали, що тільки при температурі 1200 - 1400°С протягом 4 - 7 годин відбувається необоротне руйнування тих, що галоїдуються ДО. Отже, для запобігання забрудненню атмосферного повітря, відходи (гази утворюються при згоранні) повинні протягом 7 годин проходити обробку при температурі 1400°С. Саме переробка ТПВ за таких умов є найтехнологічніше безпечною - але в той же час економічно невиправданою.

Теплотворна здатність відходів в США 10,4 Мдж/кг, на Україні 3,8 - 5,7 Мдж/кг. Спалити такі відходи без додаткового палива неможливо. Для забезпечення стабільного горіння відходів в спеціальному казані при температурі 150°С необхідно на 1 т відходів спалити додатково більше 60 куб.м природного газу. Для нагріву відходів(газів) до температури 1400°С необхідно в 10 разів більше палива. Конструкція термічних установок повинна забезпечити підтримку заданої температури і утримання відходів (газів) в них протягом заданого часу - для нейтралізації шкідливих з'єднань, зокрема ДО.

Необхідно відзначити, що спалювання відходів в печах, що обертаються, мають відносно низькі теплові втрати, економічніше чим в колосникових. Розрахунки показують, що в печі, що обертається, при нагріві повітря горіння до 350 - 400°С можна без додаткового палива досягти температури горіння відходів 1000 - 1300°С.

В той же час вироблена при спалюванні відходів теплова енергія може використовуватися для господарських потреб тільки сезонно. У разі виробництва електроенергії сміттєспалювальні казани не можуть забезпечити вироблення пари тих же параметрів, що на електростанціях, унаслідок чого вироблення електроенергії при рівних витратах палива буде в 1,5 разу нижче.

Цікаві статті з розділу

Моніторинг екологічного стану ґрунтів сільськогосподарського призначення
Проблема збереження ґрунтового покриву сільськогосподарських угідь та родючості ґрунтів набула загрозливих масштабів. Це пов’язано зі значною розораністю території, із збільшенням викидів у земл ...

Ландшафтна екологія
Ландшафтна екологія – наука про комплексні взаємовідносини в екосистемах з географічної та екологічної точки зору. Для позначення просторової взаємодії природних явищ в рамках визначеного е ...

Очищення води за допомогою озонування
Прогрес людства, розвиток культури і саме життя знаходяться в прямій залежності від запасів, збереження і використання води. Загальні запаси води на земній кулі за оцінкою М.І. Львовича ск ...