Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова
Тверді побутові відходи (ТПВ)
Тільки на Україні загальна кількість відходів щорічно збільшуються на 40млн.м3 (10-12 млн. тонн). Відходи являють реальну епідеміологічну небезпеку для населення й негативно впливають на атмосферу, створюють проблеми в сфері охорони навколишнього середовища й здоров'я населення.
Актуальність теми. Кількість накопичуваних твердих побутових відходів загострює питання їхньої переробки. Існуючі технології розміщення органічних відходів на полігонах, смітниках та шламо-накопичувачах потребують занадто великих площ землі при її гострому дефіциті для міст і селищ не тільки України, а і всієї світової спільноти. При цьому відбувається забруднення водоносних горизонтів, мимовільне загоряння з утворенням токсичних компонентів; газовиділення та ін. (рекомендоване відео).
Відомо, що біологічним методам переробки підлягає лише частина органічних відходів, компостна маса містить неорганічні включення, а також ряд солей важких металів, має неприємний запах та потребує суттєвих капіталовкладень.
З погляду екологічної безпеки найбільш перспективними для переробки органічних відходів можна враховувати технології, засновані на процесі піролізу - термічній переробці відходів у герметичному реакторі без або з обмеженою подачею кисню повітря.
Недоліком стандартних технологічних схем на основі методу піролізу для переробки суміші різних відходів є неможливість добору необхідних технологічних режимів процесу. У зв'язку із цим неможливо забезпечити необхідну глибину деструкції всієї суміші високомолекулярних органічних відходів.
ОБГРУНТУВАННЯ НАПРЯМУ РОЗВИТКУ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ТА ЕКОЛОГІЧНО ЧИСТИХ ІННОВАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
ПОВОДЖЕННЯ З ОРГАНІЧНИМИ ПОБУТОВИМИ ВІДХОДАМИ
Існуючі технології розміщення органічних відходів на полігонах, смітниках, шламо-накопичувачах займають великі площі землі при її гострому дефіциті для міст. При цьому відбувається забруднення водоносних горизонтів, мимовільне загоряння з утворенням токсичних компонентів; газовиділення та ін.
Біологічним методам переробки підлягає лише частина органічних відходів, компостна маса містить неорганічні включення, а також ряд солей важких металів, має неприємний запах.
Метод спалювання відходів характеризується наявністю димових газів, що виділяються в навколишнє середовище, у яких міститься ряд токсичних речовин, особливо при горінні полімерних матеріалів і гуми. Системи очищення димових газів складні, дороги й не забезпечують достатню нейтралізацію високотоксичних компонентів. Сортування й здрібнювання відходів не вирішує повністю проблеми їхньої переробки й утилізації в одному технологічному процесі.
Попередній аналіз середнє статистичних даних по утворенню та накопиченню відходів населених пунктів дав наступне розподілення відходів по їх масах та групах, таблиця 1. При цьому , стосовно процесів переробки , суміш відходів можливо розділити на низько енергетичні - група I та високоенергетичні – група II.
Ефективним способом створення замкнутих безвідхідних технологічних схем є використання рециркуляції, сутність яких полягає в багаторазовій повторюваності процесу. Це обумовило необхідність рішення науково - прикладного завдання створення екологічно безпечного технологічного процесу переробки органічних відходів на основі багато контурності процесу з високою глибиною переробки.
Проведено аналіз морфологічного складу можливих сумішей органічних побутових високомолекулярних органічних відходів (ВОВ), а також впливу на навколишнє природне середовище й людину як суміші відходів у цілому, так і окремих компонентів.
Виконано порівняльний аналіз основних способів переробки ВОВ (складування, компостування й бродіння, спалювання). Зазначено недоліки перерахованих методів.
Зроблено висновок, що існуючі методи переробки ВОВ не забезпечують екологічно безпечну й безвідхідну утилізацію всієї суміші, складові якої, відрізняються як по фізичним, так і по хімічних характеристиках.
Аналіз наукових джерел показав, що відпрацьований процес первинного піролізу з відомими технологічними параметрами є ефективними тільки для піролізу однорідної органічної сировини, що має вузький діапазон вихідних молекулярних мас 1,2·103 – 6·103, і зовсім не придатний для переробки суміші ВОВ з діапазоном молекулярних мас 103 – 106 при бажанні одержання вихідних продуктів зі стабільними характеристиками. Виявлено, що відомі традиційні методи первинного піролізу й конструкції реакторів не забезпечують необхідну глибину деструкції ВОВ, що не дозволяє на виході одержувати цільові продукти із заданими характеристиками, у тому числі й нетрадиційні енергоносії. Зазначено, що відомі методи переробки не забезпечують організації безвідхідного й високорентабельного виробництва.
Існуючи технології переробки органічних побутових відходів енерговитратні, що не створює сприятливих умов для їх втілення у виробництво.
Аналіз наукової та науково-технічної літератури показує, що в основі вибору технологічних процесів переробки побутових органічних відходів, повинні бути покладені попередні дослідження, які дозволяють встановити існуючу систему поводження з ними , визначити обсяги і морфологічний склад відходів, а також прогнозні показники їх накопичення. Однак, ці дослідження на теперішній час не носять комплексного характеру та потребують подальшого розвитку.
Таким чином, на теперішній час не існує комплексного вирішення питань поводження з органічними побутовими відходами на основі енергозберігаючих та екологічно чистих інноваційних технологій, що робить дану проблему та напрямок досліджень актуальними, маючими науковий та практичний інтерес.
материал взят з роботи : на здобуття премії найталановитішим молодим ученим в галузі фундаментальних і прикладних досліджень та науково-технічних розробок
автори:
МАРКІНА Людмила Миколаївна,
РИЖКОВ Олександр Сергійович,
ХАРИТОНОВ Михайло Юрійович
НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЕКОЛОГІЇ ТА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ НУК 2008 .
................................................................
Існуюча ситуація щодо поводження з ТПВ на 2018 р.
Матеріал за темою!
Пропонуємо Вам ознайомитися:
Ми у соцмережах: