Переробка тпв в анаеробних умовах

В останні роки активізувалися роботи з метанового зброджуванню ТПВ. Фірми «Валорга» і «Софрегас» (Франція) апробували у виробничих умовах технологію переробки ТПВ в анаеробних умовах з одержанням пального газу й органічного добрива. Перший досвідчений завод, що працює за цією технологією, побудований і експлуатується під м. Греноблем.

На мал. зображена принципова схема переробки ТПВ за технологією фірми «Валорга».

ТПВ розвантажують у прийомний бункер, відкіля грейферним краном їх подають на живильник, а потім у дробарку з вертикальним валом. Здрібнені ТПВ з дробарки перевантажують на стрічковий конвеєр, що проходить під сепаратором чорного металобрухту. Очищений від чорного металу матеріал направляється в метантенк 500 м³), де знаходиться 10...16 доб. при температурі 25°С. При цьому відбувається зброджування органічної маси. З кожної тонни ТПВ одержують 120... 140 м³ газу, що надходить у газгольдер. Частина отриманого газу відкачують компресором і через зрівняльну камеру направляють під тиском під шар матеріалу, що переробляється, що необхідно для перемішування маси.

Тверда фракція з метантенка направляється в шнековий прес для часткового знешкодження і далі в розпушувач. Потім матеріал попадає в циліндричний гуркіт, де розділяється на масу, використовувану як органічне добриво і велике відсівання.

З 1 т ТПВ одержують 170 кг (140 м³) біогаза, що містить 65% метану, 410 кг. органічного добрива вологістю 30%, 50 кг металобрухту і баластових фракцій (витягають магнітним сепаратором і відкидають дробаркою), 250 кг. великого відсівання з циліндричного гуркоту; 120 кг складають газові втрати і фільтрат, 5% біогаза витрачається для власних нестатків заводу. Біогаз можна використовувати у вихідному стані з одержанням 6.5 кВт ч/м³ тепла і після очищення від діоксида і сірководню з одержанням 9.9 кВт ч/м³ тепла.

Поряд із ТПВ завод приймає на переробку деякі види відходів сільськогосподарського виробництва і харчової промисловості.

Брикетування тпв

Ущільнення ТПВ при їхньому зборі, транспортуванні, чи похованні утилізації дасть значний економічний ефект. У нашій країні для збору і пресування відходів випускають установки декількох видів.

Вертикальні преси бувають двох модифікацій: ПУ-1 і ПУ-2. Однокамерний гвинтовий прес марки ПУ-1 призначений для пресування й упакування в стоси відходів швейного виробництва й інших сухих матеріалів. Пресс складається з рами, що пресує платформи, приводу, камери і візки. Матеріал завантажують через відкидну стінку у встановлений на візку шухляда (пресувальну камеру) і місці з візком заводять у прес. Спеціальні напрямні забезпечують точну установку шухляди під натискною платформою. Після завершення пресування бічні стінки шухляди опускаються на другий візок, а, що залишилася між натискною платформою і візком стос перев'язується дротом. Далі натискна платформа піднімається, з-під її вивозиться візок з готовим стосом, а на її місце ставиться візок із заповненими за цей час новою шухлядою. Схема керування приводом преса забезпечує будь-які заздалегідь встановлені обмеження ходу платформи н обох напрямках і захист електродвигуна від перевантажень. Технологічна характеристика преса ПУ-1 приведена нижче.

Технологічна характеристика преса ПУ-1

Зусилля пресування, кН	40
Внутрішні габарити, мм	920х520х1615
розміри стосу, мм	950х550х(700…1200)
Потужність електродвигуна, квт	4,5
Число оборотів електродвигуна, хв-1	1440
Габарити преса, мм	1500х1290х3950
Маса, кг	1880

Двокамерний прес ПУ-2 призначений для пресування стосів їхнього текстильного шматка. Пресс установлюють стаціонарно, він забезпечує одночасне пресування двох стосів масою 80... 100 кг кожна. Каркас преса монтують на фундаменті з закладенням нижньої частини стійок на глибину 360 мм. Камера пресування розділена металевим листом на двох частин, кожна з який має по двох відкидні дверцята для зручності виїмки готових стосів. Швидкість руху притискної плити регулюється змінними зубчастими колісьми в межах 1...1.6 м/хв. Пресс обслуговують двоє робітників.

Більш легкий вертикальний прес ПШ-3 призначений для пресування вовни. Стосу матеріалу зв'язують чи дротом зашивають у мішковину. Пресс легко розбирається і транспортується в автомашині.

Пресування при високих тисках - один зі способів поліпшення умов експлуатації полігонів (смітників). Ущільнені ТПВ даю; менша кількість фільтрату і газових викидів, при цьому знижується імовірність пожеж, ефективніше використовується земельна площа полігонів.

Фірма «Американ Хойстенд Дерик» випускає ущільнювачі для пресування ТПВ на смітниках. Продуктивність ущільнювача 450 т у зміну; маса брикетів 1.2...1.4 т; розмір 0.9х0.9х1.2 м. Брикет пресується протягом 90 з максимальним тиском 19 МПа.

Японська фірма «Тезука-Косан» розробила і впроваджує на базі власного устаткування виготовлення будівельних блоків із ТПВ (мал. ). ТПВ пресують декількома плунжерами різного перетину, по черзі впроваджуючи в матеріал. Тиск у зоні контакту з малими плунжерами досягає 36 МПа при загальному тиску 5...6 МПа. Ступінь стиску при цьому методі досягає 1:10, незважаючи на високу вологість що надходять ТПВ (56...65%). Розмір одержуваного блоку 1,1х1,1х1,2 м, щільність 1.2...1.7 т/м³. Продуктивність установки 100 т у зміну. У процесі пресування видавлюється фільтрат, що складає 2...5% маси матеріалів, які пресуються.

Готові блоки укладають у дротяну чи сітку аркушевий метал і використовують у якості великих будівельних елементів. Якщо планується використання блоків для будівництва дамб у море, то блоки покривають гарячим чи асфальтом пластмасовою плівкою. Проведені фірмою іспиту показали за два роки лише невелику поверхневу корозію блоків, покритих листовим металом. Аеробного чи анаеробного процесів, що супроводжується підвищенням чи температури виділенням неприємних запахів, не виявлено.

У ФРН розроблений метод пресування дробленого сміття в суміші з осадом стічних вод ( мал. ). Ціль пресування в даному випадку інша, чим в описаних вище методах, - прискорене одержання і стабілізація компосту. Дослідження цього методу проводилися в СРСР - в Академії комунального господарства їм К.Д. Памфілова. Сутність методу полягає в наступному. Дроблені ТПВ вологістю 40...50% змішують зі збезводненим каналізаційним осадом вологістю 75% у пропорції 5:1. Масу пресують під тиском 2 МПа в брикети розміром 300х200х100 мм. Брикети складують під навісом, і протягом найближчих днів у штабелях брикетів температура підвищується до 60...70 °С за рахунок активного біотермічного процесу. Завдяки тонкокапілярний структурі брикети висихають і процес компостування припиняється. У такому стані брикети можуть знаходитися тривалий час. Зі стабілізованого стану їх можна вивести, розмочивши перед внесенням у ґрунт. Брикети використовують як чи добриво біопаливо.