Оборудование и технология сжигания мусора. Сжигание мусора несовместимо с концепцией устойчивого развития. Термические методы переработки отходов

Сжигание отходов – старая традиция. Еще с древности люди отправляли в печь то, что не пригодилось для корма скота или удобрения земли. Жители Австрии, еще в начале XIX века приучились сжигать мусор, т.к им приходилось платить подать, размер которой был пропорционален объёму вывозимого мусора.

В большинстве европейских частных домов в XX веке, были установлены мусоросжигательные печи. Но, не смотря на эффективное сокращение отходов, способ оказался не безопасным – довольно часто происходили утечки вредных газов.

Англия начала первой сжигать мусор на предприятиях в 1870 году. Рабочие просто забрасывали его в печку, и выгребали оттуда пепел.

В 1893 году недалеко от Парижа, построили первый завод по сжиганию мусора, что вызвало неодобрение агрономов – зачем уничтожать органические отбросы, если их можно использовать с пользой, как удобрение. Сначала к их мнению прислушались, но в 1906 году органические отходы снова разрешили уничтожать, если на них не нашлось покупателя.

Поначалу к мусору добавляли традиционное топливо, например, уголь или мазут. Со временем оборудование было усовершенствованно. В 1930-м году появилась печь с грилем, которая значительно повысила эффективность (сгорало до 90% массы) и облегчила человеческий труд.

Из мусора может получиться топливо. Подобие низкосортного угля. Но только при условии удаления их него влажных органических отходов, железа, стекла.

Мусоросжигательному заводу, кроме всего прочего, понадобятся фильтры для очищения дыма перед его выпуском в атмосферу. Так как там содержатся вредоносные газы и частицы, называемые «золами уноса» (частицы размером от долей микрона до 0,14 мм). Необходимо так же отфильтровать летучие соединения тяжелых металлов, газообразной хлористоводородной кислоты.

Остающиеся после очищения твердые остатки (35–50 килограммов ядовитых веществ на тонну сжигаемых отходов) подвергаются химической стабилизации или прессуются, а затем отправляются в специализированные хранилища в качестве «отходов первого класса опасности».

При сжигании, так же остаются шлаки. Они могут пригодиться в сталеплавильном производстве, для получения алюминиевых проводов, после просева – для укладки подстилающего грунта при прокладке дорог, рассчитанных на небольшие нагрузки, например пешеходных и автостоянок. Правда использование таких шлаков, подвергается строгому регламенту, т.к они могут содержать ядовитые включения и остатки горючих веществ.

Технологию термической обработки и уничтожения отходов, используют, прежде всего, развитые страны. Например, Япония, Бельгия, Германия, Франция, Нидерланды, Швейцария, Швеция, Австрия, Дания. Количество заводов не возрастает, но увеличиваются их размеры.

Минусы технологии сжигания

• Выделаются вредные химические соединения и микрочастицы опасные для здоровья и окружающей среды, слишком мелкие для очистки фильтров.
• Печи требуют постоянной нагрузки, так что велика вероятность сожжения сырья, которое можно было бы переработать.

Совет ЕЭС в своё время, выпустил десяток директив регулирующих обращение с отходами, в том числе: пределы выбросов в атмосферу вредных веществ, наличие разрешений у предприятий, условия деятельности, контроль и измерение показателей веществ.

Директива от 15 июля 1975 г. «Об отходах» предусматривает, что отходы должны устраняться без ущерба для здоровья людей и без ущерба для окружающей среды. Директива от июня 1989 года, касалась именно загрязнения воздуха от сжигания мусора.

В 2000 году, Европейский союз выпустил еще более строгий регламент «О сжигании отходов». Статья 6, мало чем отличается от условий деятельности утилизирующих предприятий, описанных в директиве от 1989 года:

Газов выделяемые при сжигании, должны нагреваться не менее 2ух секунд, при температуре не менее 850 °C. Если сжигаются опасные отходы с содержанием более чем 1% галогенных органических соединений (например, хлорина), температура должна быть 1100 °C минимум. Если температура упадет, автоматически должны включиться горелки.

При превышении пределов выбросов ни при каких обстоятельствах нельзя продолжать сжигать отходы более, чем четыре часа беспрерывной работы. В течении года их должно набираться не больше 60 часов.

С этим более новым предписанием заводам пришлось считаться, и обзаводиться новым оборудованием по очистке дыма, стоимость которого составляет до двух третей всех затрат.

В ст. 6 (пункт 1) прописана необходимость 2-х секундного нагревания дыма при температуре 850 °C, для разрушения диоксинов и фуранов - всего около 20 соединений разной степени токсичности. Так же уцелевшие диоксины поглощаются активированным углем либо разлагаются при посредстве катализаторов. Несмотря на меры предосторожности, отравления скота, людей и окружающей среды всё-таки происходят. Так, в Савойе, отравление диоксинами, содержавшимися в дымах мусоросжигательного завода, привело в 2001 году к забою 7000 голов скота.

Взрыв на химическом заводе швейцарской фармацевтической компании Хоффман-Ля Рош в Севезо (Италия) в 1976 году.

После взрыва на химическом предприятии в городе Севезо в Италии, облако с высокой концентрацией диоксина, распространилось на территории 16 квадратных километров и вызвало массовое отравление людей и домашних животных. На самом деле выбросы диоксинов на заводе относятся к контролируемым (за исключением аварийных ситуаций). Более мощными источниками, являются горящие свалки, костры, в которых сжигают мусор и растительные отходы, в том числе и на садовых участках. Температура их горения относительно низкая - до 600°С. При таком режиме образуется в десятки раз больше диоксинов и фуранов, чем на мусоросжигательных заводах, где используется высокотемпературный процесс (около 1000°С). Если технология соблюдается, объём вредных выбросов будет приближен к прописанным Европейским нормам.

Во Франции в 2007 году, было построено предприятие «Иссеана» отапливающее 79 000 жилищ и производящее электричество для 50 000 квартир. Прислушавшись к мнению экологов, администрация намеренно понизила нормы выработки, чтобы побудить обитателей Иль-де-Франса сократить объемы отбросов, прибегая к более полной предварительной сортировке ради увеличения объемов вторично используемого сырья. Тому же способствует и сортировочный цех.

Мусоросжигательные заводы, были переименованы в «предприятия для использования отходов в качестве энергетического сырья». Просто уничтожать мусор сжиганием неэффективно и невыгодно, необходимо предварительно сортировать мусор и вторично использовать. А остатки сжечь с использованием получаемого тепла. На уровне правительства, в Германии, в Нидерландах, в Скандинавских странах, решили сократить объём отбросов при помощи сортировки, обработки и вторичного использования.

Доклад доктора технических наук Игоря Михайловича Мазурина (НИУ МЭИ) и инженера-эколога Веры Владимировны Понуровской (НИУ МЭИ) на XXV заседании Всероссийского междисциплинарного семинара-конференции геологического факультета МГУ «Система Планета Земля» 31 января 2017 года.

Сегодня на территории России скопилось более 31 млрд тонн неутилизированных отходов, и их количество ежегодно увеличивается более чем на 60 млн тонн в год. Однако, главной проблемой является не постоянное увеличение количества мусора, а, скорее, неумение им распорядиться. На приведенной ниже диаграмме хорошо видно, что Россия — мировой лидер по депонированию мусора.

В России нет заводов, которые осуществляют полный цикл переработки мусора. Большинство отечественных производств до сих пор ограничиваются покупкой промышленных прессов, необходимых для спрессовывания мусора для его дальнейшей укладки на полигоне.

В Москве официально функционируют четыре мусорных полигона: «Саларьево», «Ракитки», «Сосенки» и «Малинки», их емкость практически исчерпана. За первую неделю работы проекта Общероссийского народного фронта (ОНФ) «Генеральная уборка» на «Интерактивной карте свалок» только в Москве и Московской области была отмечена 21 нелегальная свалка. Всего же, по неофициальным данным, в России больше 20 тысяч таких свалок.

Как же эту проблему собираются решать в Год Экологии? Прямо перед Новым Годом Правительство утвердило паспорт приоритетного проекта «Чистая страна».

С января 2017 по 2025 год в стране предусматривается построить пять экологически безопасных мусоросжигающих заводов с термической обработкой твердых коммунальных отходов: четыре в Московской области и один — в Казани. Регионы, где начал реализовываться проект, выбраны не случайно — Татарстан и Москва с Подмосковьем не справляются с объемом твердых коммунальных отходов, которые образуются на их территории. При этом строятся эти заводы будут по зарубежным технологиям, включенным в справочник НДТ по обращению с отходами.

В процессе работы над справочником наилучших доступных технологий осуществлялся перевод и реферирование европейских технических справочников BREF, директив Совета Европы в сфере обращения с отходами и иных зарубежных источников, содержащих информацию о механизмах применения принципа наилучших доступных технологий.

Справочник НДТ по обращению с отходами составлен в 3 частях. Части 1 и 2 посвящены НДТ для обращения с отходами различными методами, за исключением специальных технологий по сжиганию, в части 3 представлены НДТ для сжигания отходов. НДТ для обращения с отходами и НДТ для сжигания отходов составлены на основе отдельных европейских справочников, то есть принята структура, аналогичная сложившейся в странах ЕС. Авторы справочника уверяют, что организационно-техническая и эколого-экономическая информация, содержащаяся в справочнике, адаптирована для применения в Российской Федерации. Здесь возникает несколько вопросов:

1. Каким образом вышеупомянутая информация адаптирована для российских реалий?

2. Почему в справочник не вошла ни одна отечественная технология ни по переработки мусора различными методами, ни по термической переработке?

3. И, наконец, почему в приоритетный проект вошли только технологии, касающиеся сжигания отходов?
Ответов на эти вопросы нет.

Но прежде всего необходимо разобраться, отвечает ли строительство мусоросжигательных заводов российскому природоохранному законодательству. Согласно ст.1 ФЗ №89 «Об отходах производства и потребления» целью обезвреживания отходов является «снижение негативного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую среду».

Зарубежные исследования здоровья людей, живущих поблизости от мусоросжигательных заводов, отмечают более частые случаи саркомы, лимфомы, рака легких, рака печени, врождённых уродств, а также аллергических заболеваний.

В самой грязной 1-километровой зоне, где риск онкологии высок для всех, неизбежно окажутся сотрудники завода и жители ближайших дач. В 5-километровой зоне, где риск заболеть раком у детей возрастает в два раза, оказывается множество деревень. В 24-километровой зоне загрязнения (расстояние, на которое могут распространяться образующиеся при сжигании отходов диоксины) проживает более полумиллиона человек.

При сжигании на мусоросжигаительном заводе 1 килограмма поливинилхлорида, из которого изготовлены многие виды линолеума, оконных рам и электрооборудования образуется до 50 микрограммов диоксинов. Этого количества достаточно для развития раковых опухолей у 50 000 лабораторных животных.

Сжигание мусора

Диоксины — это глобальные экотоксиканты, обладающие мощным мутагенным, иммунодепрессантным, канцерогенным, тератогенным и эмбриотоксическим действием. Они слабо расщепляются и накапливаются как в организме человека, так и в биосфере планеты, включая воздух, воду, пищу. Причина токсичности диоксинов заключается в способности этих веществ точно вписываться в рецепторы живых организмов и подавлять или изменять их жизненные функции.

Диоксины , подавляя иммунитет и интенсивно воздействуя на процессы деления и специализации клеток, провоцируют развитие онкологических заболеваний. Вторгаются диоксины и в сложную отлаженную работу эндокринных желез. Вмешиваются в репродуктивную функцию, резко замедляя половое созревание и нередко приводя к женскому и мужскому бесплодию. Они вызывают глубокие нарушения практически во всех обменных процессах, подавляют и ломают работу иммунной системы, приводя к состоянию так называемого «химического СПИДа». Недавние исследования подтвердили, что диоксины вызывают уродства и проблемное развитие у детей.

В организм человека диоксины проникают несколькими путями: 90 процентов — с водой и пищей через желудочно-кишечный тракт, остальные 10 процентов — с воздухом и пылью через лёгкие и кожу. Эти вещества циркулируют в крови, откладываясь в жировой ткани и липидах всех без исключения клеток организма. Через плаценту и с грудным молоком они передаются плоду и ребенку.

В настоящее время в России работают 7 мусоросжигательных заводов. Сжигание мусора на них производится при температуре до 850 градусов Цельсия. При такой температуре образуется максимальное количество диоксинов, поскольку эффективное разрушение диоксинов возможно только при температурах выше 1200 градусов.

Как же собираются контролировать такой опасный загрязнитель как диоксины? Согласно все тому же справочнику НДТ — раз в год. Такой редкий контроль не вызывает удивления, если вспомнить тот факт, что в России есть только 3 лаборатории, способные сделать анализ на диоксины: в Москве, в Уфе и в Обнинске.

Таб. 1. Периодичность контроля маркерных загрязняющих веществ в выбросах в атмосферный воздух

Раз в год собираются контролировать также кадмий, таллий, ртуть и ее соединения. А меду тем, Нью-Йоркский Департамент охраны окружающей среды установил, что государственные мусоросжигательные заводы выбрасывают до 14 раз больше ртути, чем угольные электростанции в расчете на единицу энергии. В 2009 году в Нью-Йорке мусоросжигательные заводы сбросили в общей сложности на 36% больше ртути, чем угольные заводы.

Напомним, что такое понятие, как «экологическое преступление» в нашем законодательстве отсутствует, а загрязнением часто считается превышение вредного компонента над фоном.

При этом архивные данные государственного мониторинга большей части территории нашей страны отсутствуют, и доказать вред причиненный ОС (тем более аккумулятивный) практически невозможно.

Что касается менее серьезных загрязнителей, чем ртуть и диоксины, то концентрации их выбросов в атмосферный воздух от мусоросжигательных установок превышают ПДК этих же веществ зачастую на три порядка .

Таб. 2. Текущие уровни выбросов в атмосферный воздух

Кроме того, Министерство природных ресурсов России только еще планирует запретить сжигание не сортированного мусора, пригодного к переработке. А до этого запрета на мусоросжигательных заводах будут жечь все подряд.

Почему в этом аспекте Россия не позаимствовала мировой опыт, остается неясным. В Европе, где тоже существуют мусоросжигательные заводы, осуществляется раздельный сбор:

— люминисцентных ламп, содержащих ртуть;

— элементов радиоэлектроники: батареек, аккумуляторов, микросхем, содержащих тяжелые металлы;

— пластика;

— химически агрессивных компонентов.

Кроме того, Директива ЕС об отходах предписывает раздельный сбор минимум четырех фракций твердых коммунальных отходов: стекла, бумаги, металла и пластика . При этом различные национальные законодательства могут предписывать населению осуществлять еще более тщательную сортировку мусора.

В ЕС приняты также отдельные директивы, регулирующие обращение со специальными видами отходов — упаковкой, отработанными маслами, отходами очистных сооружений, батарейками, вышедшими из употребления транспортными средствами, отходами электроники.

В России отсутствие нормативной базы по сортировке мусора приведет к тому, что подобрать сорбент на вредные выбросы будет практически невозможно, потому что невозможно будет спрогнозировать состав активных радикалов, которые дадут отходы при окислении. Невозможно будет и спрогнозировать те вещества, которые получатся при рекомбинации полученных радикалов. При таком подходе на выходе мы можем получить даже более токсичные вещества, чем те, которые мы планировали сжечь.

Хочется обратить внимание и на ультра-мелкие частицы, которые не может задержать даже правильно подобранный фильтр.

Ультра-мелкие частицы — это частицы, рожденные от горения материалов (в том числе полихлорированные бифенилы, диоксины и фураны). Эти частицы могут быть смертельными, вызывая раковые заболевания, инфаркты, инсульты, астму и заболевания легких. Подсчитано, что взвешенные в воздухе твердые частицы являются причиной гибели более 2 млн человек по всему миру каждый год.

Не стоит забывать также и то, что фильтрующие установки и элементы к ним обычно составляют около 2/3 стоимости всего проекта мусоросжигательного завода. В условиях российской действительности дорогостоящие фильтры могут установить, но потом отключить. Штрафы за такое нарушение незначительны, да и специалисты Росприроднадзора должны предупреждать о предстоящей проверке за три дня.

У Росприроднадзора, напомним, уже были претензии к газоочистным установкам мусоросжигательного завода. Так в ходе проверки в 2009 году МСЗ №2 в Москве предъявляются претензии к качеству работы и обслуживания газоочистных установок (ГОУ):

«В 2007 году оценка эффективности работы ГОУ вообще не проводилась. Технические осмотры ГОУ не проводятся», «фактическая эффективность ГОУ по веществам: диоксины и фураны, ниже заявленной в паспортах газоочистных установок проектной эффективности».

Почему-то полным молчанием обходят и сточные воды мусоросжигательных заводов.

Таб. 3. Текущие уровни сбросов сточных вод от систем мокрой газоочистки

Совершенно очевидно, что данные уровни сбросов не предназначаны для сброса в водоем, а, значит, необходимы дорогостоящие и многоступенчатые системы очистки сточных вод мусоросжигательных заводов.

Таким образом, можно убедиться, что мусоросжигательные заводы наносят вред окружающей среде и не удовлетворяют основной цели закона «Об отходах производства и потребления».

Кроме основной цели в законе прописан и основной критерий обезвреживания отходов . Этим основным критерием является уменьшение массы отходов .

Строительство мусоросжигательного завода в Казани планируется под лозунгом «Нулевое захоронение». Золу, остающуюся после сжигания отходов (а это 20−30% от массы отходов) планируется пустить в дорожное строительство.

Однако, на самом деле зола очень токсична (III класс опасности), поэтому сфера ее полезного применения весьма ограничена. Кроме того, не предусмотрен радиологический контроль золы мусоросжигательных отходов, хотя, как известно, при сжигании происходит повышении радиактивности примерно в 10 раз.

Зола ввиду своей химической нестабильности ограниченно применима в качестве заполнителя при строительстве дорог и малоответственных железобетонных изделий (бордюрный камень), то есть там, где обеспечивается ее стабилизация путем добавки в твердеющие смеси. К тому же, согласно последним исследованиям, добавка к цементным смесям золы от мусоросжигания ухудшает прочность цемента, хотя и приводит к стабилизации содержащихся в ней металлов. Во многих случаях зола захоранивается как токсичные отходы на специально оборудованных площадках.

Для обеспечения экологической безопасности и возможности широкого использования золы в строительстве требуется ее специальная переработка. Основная технология обезвреживания золы — ее переплавка с использованием различных схем подвода тепла (электрическая дуга, плазма и т. д.). Такой подход к проблеме видится не оправданным как по технологическим (многостадийность процесса утилизации отходов), так и по экономическим причинам (дополнительные капитальные и энергетические затраты).

Безусловно, в России существуют и отечественные технологии (например, утилизация отходов в шлаковом расплаве в печах Ванюкова), позволяющие получать потенциально экологически безопасные шлаки для производства широкого спектра строительных материалов.

Но, повторимся, ни одна отечественная технология в справочник НДТ так и не вошла.

Кроме того, по разным оценкам 1 т отходов при их сжигании дает 4−5 т продуктов горения и 2,5 м3 сточных вод. Их опасность для человека и окружающей среды мы подробно рассмотрели выше.

Стоит упомянуть и о том, что лоббисты мусоросжигательных заводов упорно умалчивают о дальнейшей судьбе сорбентов, которые должны улавливать вредные выбросы. В среднем любой сорбент рассчитан примерно на 10 тысяч циклов. Это примерно год эксплуатации, чуть больше или чуть меньше. А дальше сорбенты надо либо утилизировать, либо регенерировать, извлекая из них ядовитые компоненты. Ни про регенерацию, ни про утилизацию сорбентов ничего не известно. Напомним, что раз технология зарубежная, то, соответственно, зарубежные и комплектующие этих заводов, и сервисное обслуживание, то есть мы неизбежно попадаем в технологическую зависимость.

Таким образом, становится очевидно, принцип «нулевого захоронения» практически невозможен, а мусоросжигательные заводы не уменьшают, а увеличивают массу отходов, то есть не соответствуют основному критерию их обезвреживания.

В Московской области и Казани будут построены заводы швейцарско-японской компании Hitachi Zosen, которая возвела более 500 заводов по всему миру. Ниже мы кратко рассмотрим, как обстоят дела в этих странах с утилизацией мусора.

В Швейцарии шлак от МСЗ не используют для дорожных покрытий (как это предлагается в России), а захоранивают или используют при рекультивации мусорных полигонов. Фильтры же от МСЗ вообще экспортируются для захоронения в Германию. Повторимся, что судьбу российских фильтров упорно обходят молчанием.

В Японии уже давно проводится глубокая переработка вторсырья. В префектуре Иокогама жители сортируют мусор по 10 наименованиям. А городке Камикатцу, что на Сикоку, таких наименований до недавнего времени было 34, это число планируется увеличить до 44 в ближайшие пару лет.

Сортировка мусора не обязательно дороже его сжигания, полагают в Японии. И кое-где уже сокращают количество мусоросжигательных заводов. В Камикатцу за последние четыре года количество сжигаемого мусора сократилась вдвое.

Наконец, рассмотрим японскую динамику. В 2001 году сожжено 42 млн. т, захоронено 3 млн. тонн, переработано 7 млн тонн мусора в год. В 2008 же сожжено было уже только 36 млн тонн, захоронено 0,75 млн тонн, переработано — 10 млн тонн, при этом несложно заметить, что общее количество произведенного мусора сократилось на 12% — результат целенаправленных системных усилий муниципалитетов и гражданских инициативных групп.

Что касается других стран, то в США, например, в США из 150 МСЗ сегодня осталось около 70, а за последние 8 лет вообще не было построено ни одного нового мусоросжигательного завода. В Великобритании в 2009 году агентство рекламных стандартов запретило мусорной компании SITA Корнуолл распространять брошюры за пропаганду сжигания и, среди прочего, предъявило претензии в необоснованном указании на то, что Великобританское Агентство по охране здоровья якобы заявило, что современные мусоросжигательные заводы безопасны.

Необхоимо отметить, что в России общественность категорически против мусоросжигательных заводов. Так, Гринпис России, движение «РазДельный Сбор» и ЭКА объединились в «Альянс против сжигания и за переработку отходов» для информирования населения России об опасностях, которые несёт использование мусоросжигательных технологий.

Альянс подготовил и опубликовал меморандум, в котором можно в подробностях ознакомиться с позицией общественных организаций по вопросу обращения с отходами. В документе подчёркивается, что планы по строительству мусоросжигательных заводов противоречат действующему законодательству и основным направлениям государственной политики в сфере обращения с отходами в РФ. Экологически безопасной и экономически эффективной альтернативой, отвечающей целям устойчивого развития страны, являются сокращение потребления и повторное использование, а также раздельный сбор и переработка отходов.

Альянс обращает внимание, что существует конкуренция за отходы между мусоросжигательной и перерабатывающей отраслями. Поэтому поддерживая в первую очередь строительство мусоросжигательных заводов (МСЗ), правительство РФ блокирует развитие отрасли вторичной переработки, так как самые хорошо горящие отходы — пластик и макулатура — являются и самыми востребованными на рынке вторсырья.

В меморандуме отмечается опасность попыток объявить энергию от сжигания отходов возобновляемой и ввести на неё «зелёный» тариф, который обяжет участников оптового рынка электроэнергии закупать энергию у МСЗ. Разница в тарифах будет переложена на потребителей, либо будет компенсироваться за счёт субсидий из бюджета, которые могли бы направляться в том числе на развитие отрасли вторичной переработки.

Итак, мусоросжигательные заводы не только уничтожают полезные компоненты, содержащиеся в отходах, но и являются исключительно опасным производством для человека и окружающей среды.

Игорь Мазурин, Вера Понуровская

Наряду с максимальным ис­пользованием их энергетического потенциала необходимым требова­нием является экологическая безопасность процесса.

Московский мусоросжигательный завод (МСЗ № 2) в соответствии с Программой санитарной очистки г. Москвы, изложенной в постановлениях Правительства Москвы № 239 от 5 мая 1992 г. и № 941 от 18 октября 1994 г., в период с 1995 по 2000 г. был реконструирован. Реконструкцию прове­ли в целях повышения производительности и обеспечения экологической безопасности. Основное технологическое оборудование для реконструкции МСЗ № 2 в соответствии с контрактом поставила французская фирма CNIM . В объем поставки вошли три технологические линии, состоящие из мусоро­сжигательных котлов, комплектной системы газоочистки, системы контроля и управления технологическим процессом, а также системы постоянного экологического мониторинга. Увеличение количества технологических линий с двух до трех при сохранении их единичной производительности (8,3 т ТБО в час) позволило обеспечить надежную и стабильную работу завода и уве­личить его производительность до 150 тыс. т ТБО в год.

Многоступенчатая система газоочистки, установленная после реконструк­ции, полностью удовлетворяет требованиям европейских и российских нормативов и позволяет значительно сократить выбросы вредных веществ. Причем следует отметить, что на заводе после внедрения отечественной технологии очистки получены лучшие в мире результаты по содержанию оксидов азота в дымовых газах.

Контроль и управление технологическим процессом, начиная с обезвре­живания отходов, очистки дымовых газов и заканчивая экологическим мо­ниторингом, автоматизированы. Таким образом, вероятность ошибки опе­ратора практически сведена к нулю. Благодаря утилизации вырабатываемо­го пара полностью обеспечены потребности завода в тепловой и электри­ческой энергии, а излишки вырабатываемой электроэнергии передаются в городские электрические сети.

Реконструкция завода позволила практически полностью решить пробле­му с утилизацией ТБО, образующихся в Северо-Восточном административ­ном округе г. Москвы, сократить объем захоронения этих отходов на поли­гонах, а также количество перевозящих их мусоровозов и расход потребля­емого ими горючего и в результате улучшить экологическую обстановку в Москве.

Музоровозы, перевозящие ТБО на МСЗ № 2, по прибытии на завод взве­шивают на весах и проверяют на отсутствие (наличие) радиации. ТБО раз­гружают в бункер-накопитель объемом 39 тыс. м3 , находящийся в приемном отделении завода. Затем с помощью двух мостовых грейферных кранов отходы распределяют по бункеру-накопителю, перемешивают, удаляют из них крупногабаритные предметы, а также загружают в приемные воронки котлов. После загрузки ТБО в воронку котла питатель подает их на колос­никовую решетку. Через щели между колосниками поступает подогретый до температуры 170 °С первичный воздух, который необходим как для горения ТБО, так и для охлаждения колосников.

Шлак, образующийся в результате сгорания ТБО на колосниковой ре­шетке, подается на ленточном транс­портере в бункер-накопитель. По ходу движения из шлака отделяется черный металл, который идет потом на переработку. А такого металла получается немало - около 1,5 тыс. т в год! Из бункера-накопителя шлак в соответствии с разрешением ГУПР Министерства природных ресурсов по г. Москве увозят на полигон захо­ронения ТБО, принадлежащий ГУП «Экотехпром».

В настоящее время на заводе за­вершается строительство цеха по переработке золошлаковых отходов с использованием отечественной технологии. После запуска этого цеха технология обезвреживания ТБО станет безотходной.

В результате утилизации тепла уходящих газов, образующихся при сжигании ТБО, от одного котла полу­чают перегретый пар со следующими характеристиками: давление - 15 атм, t - 240 °С, объем - 15 т/ч, который направляется на турбоэлектрогене-раторы. На заводе их всего три, каждый мощностью 1,2 МВт. Треть вырабатываемой электрической энергии идет на собственные нужды завода, а остальной объем переда­ется в сети Мосэнерго. Пар с давле­нием 6 атм направляется на нужды завода, остальной пар - в аэрокон­денсаторы, где конденсируется и также используется в производствен­ном цикле завода.

Как известно, при сжигании ТБО образуется ряд вредных веществ: оксиды азота (N 0 x), оксиды серы (S 0 x) , оксиды углерода (СО), хлори­ды и фториды водорода (HCI , HF), диоксины и фураны. Поэтому в со­став технологического оборудования мусоросжигательных заводов должны быть включены системы пылегазоу-лавливания, обеспечивающие сниже­ние содержания вредных веществ в дымовых газах до требуемых норм. МСЗ № 2 - первое в России пред­приятие, на котором существует многоступенчатая система газоочис­тки, соответствующая требованиям европейских стандартов по выбросам вредных веществ с дымовыми газа­ми, принятым для установок сжигания ТБО.

Мусоросжигательный котел поми­мо утилизации тепла выполняет функции первой ступени очистки дымовых газов. Известно, что кон­центрация образующихся при сжига­нии ТБО диоксинов и фуранов в значительной степени снижается, если дымовые газы находятся в зоне с температурой > 850 °С не менее 2 секунд. В этих целях в полурадиаци­онной части котла за счет оптимиза­ции режима горения ТБО поддержи­вается температура 850-950 "С и обеспечивается необходимое время пребывания дымовых газов. Техноло­гическое оборудование для очистки дымовых газов в мусоросжигатель­ных котлах завода (за исключением М0 x), было поставлено в комплекте с основным оборудованием французс­кой фирмой CNIM . Для очистки газов от М0 x используется отечественная технология, разработанная и запатентованная Российским государс­твенным университетом нефти и газа им. И.М. Губкина.

МСЗ № 2 расположен в черте го­рода, в зоне жилой застройки, поэ­тому Департамент природопользова­ния и охраны окружающей среды Правительства Москвы установил лимит по выбросам, соответствую­щий концентрации М0 x в дымовых газах - 50-70 мг/м³ . А это значитель­но ниже европейских норм.

Как показали результаты исследо­ваний и промышленного внедрения процессов некаталитического восста­новления NO (CHKB), выполненных в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, в мусоросжигательных котлах при использовании этого способа очист­ки возможно снижение содержания N0 до 70-90 %. Процесс СНКВ про­текает при температуре 900-1 000 °С, не требует применения катализатора, не зависит от содержания оксидов серы и степени запыленности газов. Для достижения максимальной сте­пени восстановления N0 необходимо не менее 0,5 с. В качестве восстано­вителя оксидов азота могут исполь­зоваться различные аминосодержащие соединения, например аммиак или карбамид.

Для технологической схемы очис­тки для МСЗ № 2 ГУП «Экотехпром» был выбран экологически безопас­ный карбамид. Восстановление N0 в этом случае происходит в соответс­твии с уравнением реакции: 4 NO + 2 CO (NH²)² + 0² = 4 N² + 2С0² + 4Н² 0.

Твердый карбамид из хранилища с помощью винтового питателя посту­пает в емкость для приготовления раствора, куда одновременно пода­ется химически очищенная вода. Приготовленный 40%-ный раствор карбамида автоматически по сигналу датчика уровнемера перекачивается в рабочие емкости, затем насосами-дозаторами подается в смесители, где смешивается с паром. Полученная восстановительная смесь через спе­циальную распределительную систе­му вводится в расчетную зону топоч ной камеры мусоросжигательных котлов. Следует сказать, что процесс восстановления N0 карбамидом в случае перерасхода восстановителя, неэффективного смешения его с ды­мовыми газами или снижения темпе­ратуры в зоне ввода восстановителя ниже оптимальных значений может сопровождаться проскоком непроре­агировавшего аммиака (NH³).

Содержание NH³ в очищенных газах регламентируется и в соответствии с международными нормами не должно превышать 10 мг/нм³ . Для контроля содержания N0 и МН³ в дымовых га­зах используются автоматические газоанализаторы GM 31 фирмы Sick Maihak GmbH (Германия). Эти прибо­ры основаны на оптоэлектронном принципе измерений, позволяющем одновременно определять содержа­ние каждого компонента в режиме реального времени непосредственно в газовом потоке. Контроль и регули­рование процесса очистки дымовых газов от оксидов азота осуществля­ются с помощью автоматизированной системы управления

Система очистки работает на оте­чественном оборудовании, в качестве восстановителя используют гранули­рованный карбамид (ГОСТ 2081-92).

При температуре порядка 850 °С степень очистки со­ставляет около 60 %, с увеличением температуры до 900 °С она возраста­ет до 70 % и достигает максимальных значений на уровне 80-85 % при температуре 970-990 °С. Концентра­ция аммиака в очищенных газах при температуре выше 900 °С, характер­ной для штатного режима работы мусоросжигательных котлов, не пре­вышает 10 мг/нм³ и составляет, как правило, 3-5 мг/нм³ .

Опыт эксплуатации системы очис­тки показал, что она полностью справляется с поставленной задачей и обеспечивает поддержание концен­трации N0 в дымовых газах на уров­не 60-90 мг/нм³ (для сравнения: европейские нормативы по содержа­нию оксидов азота в дымовых газах мусоросжигательных котлов состав­ляют 200 мг/нм³).

Внедрение отечест­венной технологии очистки на МСЗ № 2 позволило сэкономить за счет замещения импортной технологии около 3,5 млн долл.

Очистка дымовых газов от других загрязнителей осуществляется сле­дующим образом. За счет попере­менного изменения направления движения дымовых газов в котле на 180° (вниз - вверх) частично выделя­ется летучая зола, которая поступает в систему золоудаления. Из котла дымовые газы направляются на следующую ступень газоочистки - в реактор, предназначенный для очис­тки газов от кислых компонентов: S 0² , HCI , HF . По ходу движения ды­мовых газов к реактору в них вводит­ся мелкодисперсный активированный уголь для связывания диоксинов, фуранов и солей тяжелых металлов. В реакторе в результате взаимодействия известкового молока с кислыми компонентами происходит процесс их нейтрализации.

После реактора дымовые газы поступают в рукавный фильтр «им-пульсно-струйного» типа, где проис­ходит улавливание летучей золы, пыли и продуктов газоочистки (каль­циевых солей, образующихся при контакте дымовых газов с известко­вым молоком), а также активирован­ного угля с адсорбированными на нем компонентами. В дымовых газах после рукавного фильтра остается менее 10 мг/нм³ пыли.

После очистки в рукавном фильтре дымовые газы удаляются через ды­мовую трубу высотой 100 м. В этой трубе установлен газоанализатор, предназначенный для непрерывного контроля содержания вредных ве­ществ в дымовых газах (HCI , СО, 0² , пыль, S 0²). Содержание диоксинов и HF периодически замеряется цент­ром аналитического контроля Депар­тамента природопользования и охра­ны окружающей среды Правительства Москвы. Содержание HCI на выходе из дымовой трубы составляет менее 10 мг/нм³ , диоксинов и HF - не более 0,1 нг/нм³ и 1 мг/нм³ "соответственно и также не превышает европейских нормативов.

Таким образом, организация про­цесса сжигания ТБО и решение воп­росов экологической безопасности на МСЗ № 2 позволили обеспечить самые жесткие требования по выбро­сам загрязняющих веществ в атмос­феру.

Сжигание и пиролиз твердых бытовых отходов

Опыт показывает, что для крупных городов с населением более 0,5 млн. жителей целесообразнее всего использовать термические методы обезвреживания ТБО.

Термические методы переработки и утилизации ТБО можно подразделить на три способа:

-слоевое сжигание исходных (неподготовленных) отходов в мусоросжигательных котлоагрегатах (МСК);

-слоевое или камерное сжигание специально подготовленных отходов (освобожденных от балластных фракций) в энергетических котлах совместно с природным топливом или в цементных печах;

-пиролиз отходов, прошедших предварительную подготовку или без нее.

Несмотря на разнородность состава твердых бытовых отходов, их можно рассматривать как низкосортное топливо (тонна отходов дает при сжигании 1.000-1.200 ккал тепла). Термическая переработка ТБО не только их обезвреживает, но и позволяет получать тепловую и электрическую энергию, а также извлекать имеющийся в них черный металлолом. При сжигании отходов процесс можно полностью автоматизировать, следовательно, и резко сократить обслуживающий персонал, сведя его обязанности до чисто управленческих функций. Это особенно важно, если учесть, что персоналу приходится иметь дело с таким антисанитарным материалом, как ТБО.

Слоевое сжигание ТБО в котлоагрегатах . При данном способе обезвреживания сжигаются все поступающие на завод отходы без какой-либо предварительной подготовки или обработки. Метод слоевого сжигания исходных отходов наиболее распространен и изучен. Однако при сжигании выделяется большое количество загрязняющих веществ, поэтому все современные мусоросжигательные заводы оборудованы высокоэффективными устройствами для улавливания твердых и газообразных загрязняющих веществ, стоимость их достигает 30% кап. затрат на строительство МСЗ.

Первая мусоросжигательная установка общей производительностью 9 т/ч введена в эксплуатацию в Москве в 1972 году. Она предназначалась для сжигания остатков после компостирования на мусороперерабатывающем заводе. Мусоросжигательный цех находился в одном здании с остальными цехами завода, который в связи с несовершенством технологического процесса и получаемого компоста, а также из-за отсутствия потребителя на этот продукт в 1985 году был закрыт.

Первый отечественный мусоросжигательный завод был построен в Москве (спецзавод №2). Режим работы завода - круглосуточный, без выходных дней. Тепло, получаемое от сжигания отходов, используется в городской системе теплоснабжения .

В 1973 году предприятие «ЧКД-Дукла» (ЧСФР) приобрело у фирмы «Дойче - Бабкок» (ФРГ) лицензию на изготовление МСК с валковой колосниковой решеткой. По внешнеторговым связям котлы, выпускаемые этим предприятием, приобретены для ряда городов нашей страны.

В 1984 году введен в эксплуатацию в Москве самый крупный отечественный мусоросжигательный спец. завод № 3. Производительность каждого из четырех его агрегатов составляет 12,5т сжигаемых отходов в час. Отличительная особенность агрегата - дожигательный барабан, установленный за каскадом наклоннопереталкивающих колосниковых решеток.

Опыт эксплуатации отечественных заводов позволил выявить ряд недостатков, влияющих на надежность работы основного технологического оборудования и на состояние окружающей среды. Для устранения обнаруженных недостатков необходимо:

-обеспечить раздельный сбор золы и шлака;

-предусмотреть установку резервных транспортеров для удаления золошлаковых отходов;

-повысить степень извлечения лома черных металлов из шлака;

-обеспечить очистку извлеченного металлолома от золошлаковых загрязнений;

-предусмотреть дополнительное оборудование для пакетирования извлеченного лома черных металлов;

-разработать, изготовить и установить технологическую линию по подготовке шлака для вторичного использования;

Установки или заводы по переработке твердых бытовых отходов способом пиролиза функционируют в Дании, США, ФРГ, Японии и других странах.

Активизация научных исследований и практических разработок в этой области началась в 70-х годах ХХ столетия, в период "нефтяного бума". С этого времени получение из пластмассовых, резиновых и прочих горючих отходов энергии и тепла путем пиролиза стало рассматриваться как один из источников выработки энергетических ресурсов. Особенно большое значение придают этому процессу в Японии.

Высокотемпературный пиролиз. Этот способ утилизации ТБО, по существу, есть не что иное, как газификация мусора. Технологическая схема этого способа предполагает получение из биологической составляющей (биомассы) отходов вторичного синтез-газа с целью использования его для получения пара, горячей воды, электроэнергии. Составной частью процесса высокотемпературного пиролиза являются твердые продукты в виде шлака, т. е. непиролизуемые остатки. Технологическая цепь этого способа утилизации состоит из четырех последовательных этапов:

1. отбор из мусора крупногабаритных предметов, цветных и черных металлов с помощью электромагнита и путем индукционного сепарирования;

2. переработка подготовленных отходов в газофикаторе для получения синтез-газа и побочных химических соединений - хлора, азота, фтора, а также шлака при расплавлении металлов, стекла, керамики;

3. очистка синтез-газа с целью повышения его экологических свойств и энергоемкости, охлаждение и поступление его в скруббер для очистки щелочным раствором от загрязняющих веществ соединений хлора, фтора, серы, цианидов;

4. сжигание очищенного синтез-газа в котлах-утилизаторах для получения пара, горячей воды или электроэнергии.

При переработке, например, древесной стружки синтез-газ содержит (в %): влагу - 33,0; окись углерода - 24,2; водород - 19,0; метан - 3,0; двуокись углерода -10,3; азот - 43,4, а также 35-45 г/нм дегтя.

Из 1т твердых отходов, состоящих из 73% ТБО, 7% резиновых отходов (в основном автомобильные шины) и 20% каменного угля получают 40 кг смолы, используемой в котельной и м3 влажного газа. Объемная доля компонентов сухого газа следующая (в %): водород - 20, метан - 2, окись углерода - 20, двуокись углерода - 8, кислород - 1, азот - 50. Низшая теплота сгорания 5,4-6,3 МДж/м3. Шлака получается 200 кг/т.

Директор ООО "Паритет" Гмызин Олег Геннадьевич 8 9039134717, 8 9618915050
уникальный продукт в области Охраны окружающей среды. Мусоросжигатель «Экофан 800» (стандартная комплектация 800 кВт выработки тепловой мощности)

Установка предназначена для сжигания твёрдых бытовых отходов (ТБО), медицинских отходов, горючих отходов производства, отходов животноводства, отходов тепличных хозяйств, жидких густых углеводородных масс, например нефтешламы, автомобильные шины. Позволяет сократить размеры мусорных полигонов.

Процесс сопровождается получением тепла для обогрева промышленных и хозяйственных объектов, а так же обеспечения горячего водоснабжения (ГВС). Таким образом, мы выигрываем дважды: Используя предельно простой, дешёвый и надежный технологический цикл сжигания отходов. Получаем возможность использовать тепло водяного контура для обогрева помещений и ГВС.

Принцип сжигания ТБО в установке основан на совершенно новой, уникальной, инновационной технологии. Это термохимическая реакция в самом котле и каталитическая реакция отходящих газов. В процессе этих реакций мы получаем высокую тепловую мощность установки в 2 раза больше чем при обычном сжигании и чистые отходящие газы на ее выходе. Эти газы состоят из смеси углекислого газа (СО2) и паров воды (Н2О).

Почему уникальный Мусоросжигатель «Экофан 800»? Потому что: Существующие аналоги требуют для утилизации мусора и отходов производства дополнительные затраты в виде: Требуют дожига отходящих газов природным газом 0,1-0,2 м3/ч (на 50 кг мусора) или дизельным топливом из расчета 0,12-0,17 л/кг мусора; Требуют затрат электроэнергии свыше 14 кВт/ч; Требуют использования адсорбентов и фильтрующих элементов (расходные материалы); Требуют использования химических компонентов и присадок, требующих точности дозировки и соблюдения четкого технологического цикла; Требуют использования дорогостоящих как в приобретении, так и в обслуживании - вычислительных систем управления технологическими процессами;

Перечисленные факторы сказываются на надёжности и отказоустойчивости установок переработки в целом, и повышают зависимость цикла от человеческого фактора. Эти факторы в совокупности, существенно увеличивают на затраты при эксплуатации и обслуживании установок, что приводит к удорожанию процесса утилизации отходов в разы, и сводит, зачастую, к нерентабельности весь проект.

Мусоросжигатель Экофан 800 лишен этих недостатков, в нем задействован новый принцип сжигания отходов. Это термохимическая и катализаторная реакция нейтрализации отходящих газов внутри печи (диоксины, пирены), а вместе с ней выработка большого количества тепловой энергии, и использование ее для нужд предприятия! На выходе мы получаем поток газа,

Задачи которые мы ставили перед собой при работе над этим проектом это: Экологичность (Экологическая безопасность); Тепловая эффективность; Надежность в эксплуатации, высокий срок службы;

1. Экологическая безопасность При сжигании ТБО (твердых бытовых отходов), различных масел (углеводородов), могут образовываться диоксины и пирены. Эти вещества очень опасны, они могут аккумулироваться (накапливаться) в организме человека и влиять на развитие организма, вызывая разные патологии и болезни. Поэтому основным упором при создании установки, был принцип экологической безопасности. Выброс вредных веществ установкой «Экофан 800» в атмосферу значительно ниже ПДК.

Установка прошла все испытания производственного цикла и замеры отходящих газов: Работы по замерам выбрасываемых в атмосферу газов проводились Саратовским Государственным университетом им. Н.Г. Чернышевского под руководство доктора химических наук профессора Кузьминой Р. И. Протокол анализа промвыбросов в атмосферу № 197 23 октября 2013 г. Филиал «ЦЛАТИ по Саратовской области». Экологический сертификат соответствия № 00002161 выдан Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

2. Тепловая эффективность При сжигании отходов производства и ТБО в комплексе «Экофан 800» , как в камере сгорания, так и в термохимической камере происходит большое выделение тепла, которое мы отбираем водяным контуром и можем направить на отопление помещений и сооружений, и при горячем водоснабжении. При сжигании ТБО мы получаем тепло в камере сгорания порядка 2000 кКал/кг топлива, а затем при окислительном процессе газового потока в термохимической камере еще порядка 2000 кКал. По тепло эффективности это сравнимо со сжиганием эквивалентного количества каменного угля среднего качества. Данная установка в стандартной комплектации производит в среднем 800 кВт/ч тепла, что позволяет обогреть порядка 5000-7000 м2 площадей, при затратах на электроэнергию в рабочем режиме от 2 до 4 кВт. Затраты на электричество порядка 150 рублей в день при интенсивном сжигании мусора.

Используя нашу технологию сжигания, мусор - становится высокоэффективным топливом, дешевым топливом и позволяет приносить прибыль собственнику установки.

3. Рентабельность и самоокупаемость. Затраты: При обслуживание установки круглосуточно требуется, 4 человека, т.е. зарплата персонала в среднем 1000 руб. на каждого + затраты на электроэнергию 150 руб. в сутки. Итого 4150 рублей в сутки.

Прибыль: - от утилизации ТБО в среднем из расчета 500 рублей за 1 тонну, (так принимают полигоны) сколько мы можем утилизировать мусора, при среднем сжигании 500 кг/час установкой в стандартной комплектации: 0,5т*24ч=12тонн в сутки. Это 3 машины «Камаз» в сутки. Итого имеем 6000 рублей в сутки

А если сжигать опасные отходы, шпалы, медицинские отходы, нефтешламы, то уровень прибыли многократно повышается.

Установка «Экофан» может поставляться в расширенной комплектации с мощностью в тепловом эквиваленте до 5 МВт. С камерой загрузки мусора до 7 м.куб. и средней скорость сжигания ТБО до 2500 кг/час. Использования таких модульных установок позволит решить многие вопросы как по теплоснабжению предприятий, жилых районов, так и вопросы с утилизацией мусора

Сегодня приблизительная стоимость вывоза городом мусора на полигон составляет 5 млн. рублей в сутки. Это из расчета вывоза в г.Томске 4000 тонн мусора в сутки. 1 тонна мусора обходится, по нашим расчетам, 1250 рублей (500руб /т - прием мусора на полигон, 1 000 рублей маш/час 1 камаза вместимостью 4 тонны). Установка позволяет сжигать от 200 до 800 кг ТБО в час в зависимости от режима сжигания и состава ТБО. Легко подсчитать, сколько мы можем утилизировать мусора, при среднем сжигании 500 кг/час установкой в стандартной комплектации: 0,5т*24ч=12тонн в сутки. Это 3 машины «Камаз» в сутки.

Применив 3 установки «Экофан» на5 МВт позволит принимать до 30 - 40 машины «Камаз» в сутки, прорабатывая в среднем 140 тонн мусора в сутки. Это 50400 тонн в год. Для сравнения, мусоросжигательный завод в Москве сжигает 150000 тонн в год, при стоимости переработки 2148 руб/т. Здесь же нам будут платить за утилизацию и за отопление, отсюда и прибыль.

Устройство и принцип действия комплекса «Экофан 800» . Комплекс по уничтожению ТБО является цельносварной металлической конструкцией, смонтированной из нескольких узлов, предельно простых, дешёвых и надежных, что позволяет обеспечить стабильный и устойчивый технологический цикл. Гарантийный срок службы установки 10 лет. Может служить и 20 лет. Она не требует регулярной замены покрытия стен печи благодаря наличию охлаждающего контура. Один раз в 5-10 лет меняется катализатор. Печь двух или многокамерная, что позволяет организовать непрерывный рабочий цикл.

1) Камера сгорания Первая ступень сжигания ТБО и нейтрализации вредных веществ. Представляет собой цилиндрическую камеру сгорания, перегороженную внутри щелевой решёткой по продольной оси на два равных отсека. Это позволяет вести непрерывный процесс горения в течении всего рабочего периода и обеспечивает более «чистое» сжигание отходов за счёт предварительного нагрева ТБО из той половины камеры, где уже идёт горение, поэтому розжиг проводится сначала в одной половине камеры, затем происходит загрузка второй половины камеры и получаемое тепло сушит отходы во второй половине, «выжимает» из него все вещества которые испаряются до температуры 340 0 С, это позволяет уничтожить до 75-80% всех компонентов, содержащихся в органических веществах, «организующих» грязный выброс в атмосферу, после чего происходит их самовозгорание. Т.е. мы производим «открытый» пиролиз вновь загружаемых отходов, используя уже полученную температуру в камере сгорания от уже горящих отходов. Такая конструкция камеры сгорания позволяет освобождать её от накопившейся золы, и проводить загрузку не останавливая работу аппарата. Кроме того, чистоте и полноте сгорания отходов способствует ещё и колосниковая система камеры сгорания. Она состоит из полых труб, по которым подаётся атмосферный воздух. Интенсивность его подачи регулируется с помощью частотного преобразователя, управляющим оборотами электродвигателя. Реализованная в комплексе система подачи воздуха позволяет производить очень точную регулировку кислорода в зависимости от фазы горения отходов, что в свою очередь способствует высокой степени чистоты сгорания отходов. Остаток золы после сгорания ТБО 1% - 3%. Атмосферный воздух, проходя через раскалённые слои углерода, образовавшиеся в результате горения, синтезируют генераторный газ и в небольших объёмах газ метан. Горение этих газов позволяет поднять температуру в камере сгорания выше 1200 0 С, а при таких температурах сгорают диоксины и пирены, это позволяет нам организовать даже на начальной стадии уничтожения отходов - сжигании, первый защитный барьёр на пути вредных веществ (диоксины, пирены) перед их выбросом в атмосферу.

2) Термохимическая камера Вторая ступень нейтрализации вредных веществ. Предназначена для обезвреживания отходящих газов путём проведения термохимических реакций. Представляет собой вертикально расположенный цельнометаллический цилиндр, сочленённый с камерой сгорания методом сварки. В колонну принудительно подаётся атмосферный воздух в систему для проведения термохимический реакций. В результате этого процесса нейтрализуется большой ассортимент вредных газов и взвешенных твёрдых частиц, выбрасываемых в атмосферу. В процессе проходящих термохимических реакций образуется большое количество тепла, которое можно использовать, что мы и делаем, используя в качестве теплоносителя воду, которую можно направить на обогрев производственных и социальных объектов или горячего водоснабжения.

3) Система сепарации отходящих газов Третья ступень нейтрализации вредных веществ в отходящих газах. Сепарирование отходящих газов производится батареей мультициклонов. В ней происходит осадок раскалённых твёрдых частиц сажи, которые являются чистейшим углеродом, и минеральных коксующихся остатков. Степень очистки газов в такой системе достигает 99,5 - 99,8%. Очистка отходящих газов от твёрдых примесей позволяет избавить газовый поток от диоксидов и пиренов. Полученный твёрдый осадок имеет очень высокую степень чистоты по углероду и может в дальнейшем использоваться как сырье на продажу - декоративная добавка в отделочных строительных смесях, в бетоне для расшивки швов, в лакокрасочной, парфюмерной промышленности и при производстве резины или как высококалорийное топливо, из которого можно изготавливать даже водоугольное топливо (ВУТ). Также его можно использовать для внесения в почву как удобрение, так как все растения состоят как минимум на 50% из углерода.

4) Катализатор Четвертая ступень нейтрализации вредных веществ в отходящих газах. Катализатор имеет специально обработанную керамическую основу с пористой высокоразвитой поверхностью, пропитанную особым каталитическим составом. Состав катализатора разработан на базе доступных дешевых металлов. Это позволило отказаться от драгоценных материалов, таких как золото, платина и иридий, при производстве катализаторов. Катализатор располагается в металлическом картридже на металлических подложках. Их вертикальное расположение образует ячеистые лабиринты, проходя через которые раскалённые потоки газов приобретают турбулентное движение, а большая протяжённость каналов, лабиринтов катализатора, позволяет до конца провести все окислительно-восстановительные реакции, проходящих через него газов и получить качественно очищенный газовый поток перед выбросом его в окружающую среду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мусоросжигательные установки такого типа помогут решить всемирную проблему утилизации ТБО, промышленных горючих отходов, автомобильных покрышек. Использования выделенного тепла для своих нужд, нужд предприятия, нужд населения. При сжигании ТБО на выходе мы получаем поток газа, содержащий углекислый газ и пары воды - конечные продукты распада любого органического вещества.