Термопереработка ТБО

Твердые бытовые отходы (ТБО) относят к многотоннажным отходам. Их переработка затруднена вследствие разнородного состава отходов: бумага, картон, стекло, пищевые отходы и др. ТБО являются основными загрязнителями крупных городов и представляют угрозу для человека и окружающей среды.

В европейских странах распространены различные технологии переработки отходов, включающие сбор, сортировку, вывоз мусора, переработку отходов на основе термических и биотермических технологий, позволяющих извлечь пользу и уменьшить объемы накопления отходов. В России основным способом переработки отходов остается сбор и вывоз твердых бытовых отходов (вывоз тбо) на специализированной технике к местам их хранения и захоронения, только незначительная часть отходов используется как вторсырье или перерабатывается.

Вывоз мусора осуществляют специализированные компании, имеющие права на обращение с отходами, в том числе с опасными. Наша компания имеет необходимый пакет документов, обеспечивающий своевременный и качественный:

вывоз твердых бытовых отходов (вывоз тбо);
вывоз мусора;
вывоз строительного мусора;
вывоз снега;
вывоз спиленных деревьев.

Переработку твердых бытовых отходов выполняют заводы по переработке мусора. Мусор заводам доставляют компании-перевозчики, осуществляющие вывоз мусора, вывоз ТБО, вывоз строительного мусора из городов или полигонов. В России таких заводов недостаточно, чтобы обеспечить переработку большей части отходов и обезопасить окружающую среду от загрязнения.

Для переработки твердых бытовых отходов применяют термические методы, так как ТБО содержат до 80% органических веществ.

Термическая переработка отходов – это совокупность процессов теплового (огневого) воздействия на отходы для уменьшения их массы и объема, обезвреживания, а также получения энергоносителей (в виде газа, пара, органической жидкости, твердого углеродистого остатка) и инертных материалов (с возможной утилизацией). Важные преимущества современных методов термической переработки – это снижение объема отходов в 10 раз, эффективное обезвреживание отходов (уничтожение патогенной микрофлоры), попутное использование энергетического потенциала органических отходов. На практике применяют различные процессы термической переработки отходов – сжигание, газификацию, пиролиз, гидрогенизацию, плазменную обработку, а также комбинацию этих процессов. Из различных методов термической переработки ТБО наиболее распространено сжигание – слоевое (при температуре 900–1000 °С) и реже – в кипящем слое (при 850–950 °С). Перспективно применение плазменных технологий, при которых обеспечивается температура выше температуры плавления шлака, что позволяет получить безвредный остеклованный продукт. Основные преимущества сжигания как процесса термической переработки ТБО – высокий уровень апробированности технологий (в ведущих странах ЕС сжиганию подвергается около 30% ТБО), серийно выпускаемое оборудование, высокий гарантийный срок эксплуатации (надежность традиционных систем сжигания подтверждена многолетней практикой эксплуатации многочисленных заводов, в том числе весьма крупных), высокий уровень автоматизации. Основная тенденция развития мусоросжигания – переход от прямого сжигания ТБО к оптимизированному сжиганию выделенной из ТБО горючей (топливной) фракции и переход от сжигания как процесса ликвидации ТБО к сжиганию как процессу, обеспечивающему дополнительно получение тепловой и электрической энергии. При энергетическом использовании отходы можно рассматривать как нетрадиционное топливо. В то же время сжигание следует оценивать прежде всего как метод переработки отходов, а не способ производства энергии, то есть приоритетными считать условия, оптимальные для снижения экологической опасности технологии, а не для достижения максимально возможного производства энергии.

Необходимо учитывать, что сжигание всей образующейся массы неподготовленных, несортированных ТБО представляет собой самый затратный и экологически опасный вариант технологического решения. Отметим основные недостатки сжигания ТБО (которые не всегда учитываются), присущие самой технологии:

большой объем обедненных кислородом отходящих газов (5–6 тыс. м³/т сжигаемых отходов, содержание кислорода – не более 8%, плотность – в 1,5 раза выше плотности воздуха);
никакая газоочистка этот недостаток исправить не может;
образование парниковых газов, создающих (в соответствии с официальной версией) так называемый «парниковый эффект»; исправить ситуацию газоочистка не может;
образование в процессе сжигания весьма токсичных соединений (диоксинов, фуранов, хлоридов и бромидов металлов и др.), загрязняющих дымовые газы, что требует применения весьма дорогостоящей газоочистки (для снижения концентрации вредных веществ до установленных норм; «нулевые» выбросы пока не достигаются, что закономерно приводит к накоплению вредных веществ в окружающей среде).

Необходимой мерой по стабилизации и снижению выбросов парниковых газов при сжигании ТБО является сортировка. Предварительная сортировка снижает количество сжигаемых отходов, сокращает выход отходящих газов и улучшает их состав. Одновременно сортировка ТБО с извлечением ценных компонентов сокращает количество отходов, направляемых на захоронение, и соответственно способствует сокращению выбросов в атмосферу СО₂ и СН₄ . Что касается технологии газоочистки, то ее применение нельзя рассматривать как панацею от всех бед при сжигании неподготовленных, несортированных ТБО, ибо результаты газоочистки (как и любой технологии) зависят от состава сырья (в данном случае – от состава неочищенных газов на входе в систему газоочистки).

Газоочистка рассчитана на определенный состав газов и при повышенном содержании в газах тех или иных вредных веществ возможны их проскоки. Эффективность газоочистки существенно повышается при реализации так называемых первичных мероприятий: снижения содержания в отходах, направляемых на термическую переработку, потенциально опасных для окружающей среды компонентов (путем сортировки ТБО в заводских условиях и раздельного сбора опасных компонентов в местах образования) и совершенствования собственно технологий термической переработки отходов (путем уменьшения количества образующихся в процессе вредных веществ и объема отходящих газов).

В перспективе сжигание может вытесняться более прогрессивными термическими технологиями. В общем случае эффективность и экологическая безопасность термической переработки ТБО определяются составом отходов, технологией процесса, степенью подготовки отходов к термообработке и стабилизацией их состава, режимом процесса (температурой, временем пребывания отходящих газов в камере сгорания, температурой отходящих газов, объемом и распределением дутьевого воздуха), технологией автоматизации процесса.