3.1.3 Термические методы переработки тбо при температурах

выше температуры плавления шлака

Основными недостатками традиционных методов термической переработки ТБО является большой объём отходящих газов и образование значительных количеств шлаков, которые отличаются повышенным содержанием тяжёлых металлов и по этой причине находят применение в основном, в качестве пересыпного материала на свалках. Для использования в стройиндустрии эти шлаки должны быть обезврежены плавлением в электропечах, печах с газовыми или мазутными горелками с последующим остекловыванием. В остеклованной форме токсичные вещества находятся в изолированном состоянии и не вымываются из шлака после его измельчения.

Для снижения количества отходящих газов (и одновременно для улучшения их состава) и для сокращения затрат на весьма дорогостоящую газоочистку работы ведут в двух направлениях. В соответствии с одним из них с помощью сортировки сокращают массу ТБО, направляемых на термическую переработку, одновременно оптимизируя ее (с точки зрения гомогенизации, повышения и стабилизации теплотворной способности, снижения содержания вредных и балластных компонентов и по ряду других показателей). По другому направлению совершенствуют собственно термический процесс (замена части дутьевого воздуха на кислород, оптимизация подачи дутья) применение комбинированных термических процессов “ пиролиз-газификация” c использованием в качестве газифицирующего агента кислорода и энергетической утилизацией образующегося синтез-газа: температура в процессе газификации повышается до 1400-2000°С, что одновременно приводит к образованию расплава шлака).

Для получения шлаковых расплавов непосредственно в процессе термической переработки ТБО необходимо обеспечить температуру выше температуры плавления шлаков (около 1300°С), что требует, как правило, либо использования кислорода, либо подвода дополнительной энергии. Замена части дутьевого воздуха на кислород одновременно обеспечивает снижение количества отходящих газов.

4 Выбор метода переработки тбо. Общие сведения

Процесс термического уничтожения отходов включает в себя следующие стадии:

1. Подготовка отходов. Включает в себя приемку и хранение твердых отходов, сортировку и измельчение твердых отходов. В зависимости от морфологического состава ТБО, их используют в качестве вторичного сырья.

2. Отходы (хвосты), сжигаются в печи Ванюкова.

3. Интенсивное смешение дымовых газов с воздухом и высокотемпературное дожигание дымовых газов при 1200 ⁰С в камере дожигания.

4. Регенерация тепла дымовых газов в котле-утилизаторе (охлаждение при температуре 250-300 ⁰С) с получением пара или горячей воды.

5. Очистка дымовых газов от летучей золы в циклонах типа ПРП – (последовательно разделенные потоки) лопаточного типа.

6. «Мокрая» комплексная очистка дымовых газов от кислотосодержащих вторичных загрязняющих веществ в абсорберах (скрубберах) озонно-аммиачным методом.

7.С целью исключения конденсации водяных паров в газоходе и дымовой трубе охлажденные и очищенные дымовые газы направляются в подогреватель газов. В подогревателе дымовые газы подогреваются до 150°C при помощи горелки, работающей на природном газе. А затем поступают на рукавный фильтр.

8. Финишная очистка дымовых газов от следовых количеств аэрозолей, в том числе от случайно образующихся диоксиноподобных соединений на угольных наносорбентах в рукавных фильтрах.

9. Также отходы (грунт, песок, щебень, пищевые отходы и т.д.), направляются на аэробное компостирование, с целью получения компоста.

10. Отходы направляются в дробилку, далее в смеситель, где они накапливаются.

11. Подача отходов для компостирования направляется в биобарабан, потом отходы накапливаются в бункере - накопителе и сушатся в сушилке. Полученный компост, можно использовать как товарный продукт.

12. Выгрузка и вывоз зольных остатков, примесей, шлаков направляются на захоронение.

Данный комплекс позволяет осуществить нейтрализацию токсичных веществ в отходах на ранней стадии сжигания, что в значительной степени способствует обезвреживанию не только дымовых газов, но и зольного остатка и шлака.