Энергоэффективный Пермский Край

Освещение улиц мусором

Альтернативное уличное освещение является предметом множества разработок. Одна из наиболее интересных – использование пищевых отходов для освещения, способ хоть и спорный, но оригинальный и, в случае успеха, экологичный и энергетически эффективный.

Пищевые отходы, разлагаясь, образуют компост и выделяет некоторое количество метана. А метан – это горючий газ, который и может быть тем источником, от которого будут работать фонари уличного освещения. Именно такую идею выдвинул дизайнер Ханеум Ли (Haneum Lee).

Фонарь, работающий на мусоре, состоит всего лишь из люка для загрузки мусора, ящика для извлечения компоста и собственно лампы. Предполагается, что люди будут сами загружать пищевые отходы в люк, где они будут гнить, выделяющийся при этом метан будет питать фонарь, а образовавшийся компост будет использоваться по обычному назначению – то есть для удобрения.

Концепция не лишена недостатков: непонятно, сколько мусора потребуется, чтобы питать один фонарь, не переполняя при этом контейнер, будет ли мусор перерабатываться достаточно быстро, чтобы обеспечить непрерывное горение фонарей. Кроме того, вряд ли стоит надеяться на сознательность людей и ждать, что они будут выбрасывать только пригодные пищевые отходы. Нерешенной остается и проблема запаха: гниющий мусор – не лучший ароматизатор улиц, а создать систему с абсолютно герметичным контейнером для мусора невозможно, запах будет вырываться наружу хотя бы при открытии люка.

Пока что наилучшим применением видится использование таких фонарей для освещения мест, где люди чаще покупают и едят "уличную еду".

Современные тенденции в энергетической переработке отходов аграрной отрасли и возможности масштабной коммерциализации разработок в российских условиях

Если до недавнего времени установки для переработки отходов были в ЕС низкорентабельными и даже планово-убыточными (нужна обязательная государственная поддержка), то в настоящее время, благодаря совершенствованию технологий, энергетическая переработка отходов становится коммерчески выгодным мероприятием со сроками окупаемости инвестиций менее 6 лет. Такой технологический уровень может сделать их привлекательными даже для специфических российских условий, несмотря на фактическую кардинальную разницу в господдержке этого направления.

К.А.Александров, к.т.н., с.н.с., заведующий лабораторией «Биотехнологии» НИИЦ УГСХА;
Н.К.Александрова, ДТИ УГСХА

Статья написана по материалам шестой международную выставки и конференции “Waste to energy” («Отходы в энергию»), прошедшей 03-05 мая 2010 г. в Бремене, Германия, а также по результатам визитов и переговоров о возможном широком трансферте технологий в Россию с рядом германских и др. фирм - производителей и пользователей оборудования для энергоутилизации отходов. Основная часть экспонентов выставки была представлена Германией, которая является в настоящее время лидером в данном направлении, а также меньшей долей других стран ЕС (Бельгия, Дания, Польши и др.).

Биогазовые технологии

Биогазовые технологии, базирующиеся на анаэробном сбраживании исходного продукта, наиболее активно используются в Европе для выработки электроэнергии из аграрных и животноводческих отходов, отходов пищевой промышленности, отсортированных бытовых отходов (пищевая, бумажная и пр. биомасса), из энергетических травянистых растений (кукуруза, разнотравье и т.д.).

Общие моменты для различных биогазовых технологий

Современные биогазовые установки подразделяются на два вида по технологии подготовки и брожения сырья: «мокрая» технология (влажность сбраживаемой пульпы порядка 85-95%) и «сухая» (влажность пульпы порядка 50-60%). Визуально первая имеет по вязкости пульпу близкую к кефиру, а вторая – к густой смеси творога со сметаной. Всех их объединяет то, что для оптимизации процесса сбраживания в ЕС применяются смеси отходов с энергетическими растениями (преимущественно кукурузный силос). Процентный состав загружаемых смесей варьируется в зависимости от типа отходов:

- единицы процентов силоса энергетических растений - для пищевых отходов,
- менее 50% силоса - для коровьего навоза,
- порядка 60% и более силоса - для свиного навоза и куриного помёта (от 15 до 30%).

Дополнительно в смесь могут вводиться в количестве от 15 до 30% силосованная трава и сердцевин кукурузных початков, некондиционное крупномолотое зерно (Фото 1). Перемешивание смеси из этих компонент производится изначально на открытых площадках ковшовым погрузчиком.

В установках каждого типа могут использоваться как мезофильное (температура пульпы порядка 35 0С) так и термофильное (температура порядка 50-55 0С) сбраживание сырья. Установки последнего типа отличает хотя и несколько более сложная конструкция метантенка и возможные большие тепловые потери с него, но зато почти на четверть меньшее время сбраживания..

В отличии от своих предшественников современные промышленные биогазовые установки в Германии не делаются большими и обычно рассчитаны на мощность вырабатываемой электроэнергии до 0,5-2 МВт. Это обусловлено, главным образом, причинами сокращения логистических расходов и внутренней государственной энергетической политикой:

- Повышение региональной энергобезопасности, благодаря рассредоточению энергоустановок;
- Локальная диверсификации в растениеводстве. Крупные установки обычно прельщают фермеров гарантированными закупками травянистых энергорастений, и вблизи крупных биогазовых установок начинается производство монокультур, что негативно сказывается на самодостаточности муниципалитетов и региональном земледелии в целом;
- Равномерное распределение удобрений – отходов биогазового энергопроизводства. Окрестные фермеры не в состоянии поглотить все биоудобрения производимые крупной установкой, а транспортировка жидких удобрений из метантенков не рентабельна на расстояния более 20 км.

Для стимулирования малого энергопроизводства правительство выделяет повышенные субсидии на установки мощностью менее 500 кВт.

Однако строительство метантенков на столь малые мощности низкорентабельно. Контрмерой этому, придуманной пользователями оборудования, является то, что метантенки делаются на газовый эквивалент 1-2 МВт. Вблизи метантенка ставят один мотор-генератор мощностью до 500 кВт, а на расстояние в радиусе более 3км проводят газопроводы к самостоятельным мотор-генераторам с такими же мощностями. Они оформляются как самостоятельные мини-ТЭЦ на биогазе с предоставлением 500кВт-ной субсидии для каждой.

Все современные биогазовые энергоустановки выполняются в когенерационном варианте, чтобы исключить потери тепловой энергии (более 60% от общей энерговыработки ДВС). Большая доля тепла используется на технологические процессы (главным образом, подогрев подаваемой пульпы и самих метантенков). В зимний период - часть тепла (температура порядка 100 0С) идёт на отопление близлежащего жилья и производств. В тёплый период тепло утилизируют на сушку, главным образом древесины (доски, дрова, щепа). Она доставляется к моторгенератору в специальных оборотных вентилируемых контейнерах с соседних деревоперерабатывающих предприятий.

Мокрые технологии

Принципы работы мокрых технологий хорошо известны. Они состоят в непрерывном введении небольшими порциями исходной сырьевой смеси в метантенк, где поддерживается заданная влажность и температура. Подача осуществляется обычно снизу метантенка. Одновременно с почти таким же расходом бродящая смесь выводится из биотенка (обычно из его верхней части). Специальные мешалки обеспечивают равномерное размешивание присутствующей смеси с основной массой. При всём этом важно отметить, что из-за равномерного перемешивания в выводимой пульпе всегда присутствует небольшая доля и свежего сырья (обратно пропорциональная объёму метантенка).

В современных биогазовых установках выводимая пульпа направляется на дображивание в отдельный метантенк-отстойник. Из под его купола также как и из основного метантенка собирается биогаз. Конечное хранилище отработанной пульпы по современным экологическим требованиям (выходящие остатки биогаза в 20 раз активнее по парниковому эффекту, чем углекислый газ) делается не открытым, как в старых конструкциях, а выполняется накрытыми крышкой, и из под неё также отбирается биогаз.

На рынке присутствует огромное разнообразие конструкций больших, средних и малых (до 500 кВт) установок. Корпуса их уже не изготавливаются из бетона, а преимущественно, из металлического листа с антикоррозионным покрытием. Для перемешивания пульпы используются огромные роторы, а в основном, штанговые мешалки вентиляторного типа.

Пределом упрощения технологий для малых установок являются «бродильные блюдца» в грунте с обвалованными краями и с покрытием стенок толстой водостойкой тканью с пластиковой пропиткой. Верхний конусный купол для сбора биогаза также герметизируется прочным матерчато-пластиковым покрытием (как у циркового шатра), опирающимся на металло-деревянные стропила. Следует отметить, что эта и большинство других новых конструкций имеют теплоизоляцию обеспечивающую работоспособность зимой только в районах южной и центральной Европы с мягким климатом.

Обилие конструкций обусловлено главным образом тем, что они «подстраиваются» под совокупность типичных групп условий работы (см. последний раздел). Поэтому выбор некоей универсальной биогазовой системы для тиражирования в российских условиях сомнителен, особенно ввиду очень широкого диапазона вариации внешних условий, связанных, главным образом, с большим диапазоном климатических зон и вытекающих из этого вариаций по исходному сырью, термозащищённости конструкций и т.д.

Сухие технологии

Главным отличительным критерием сухих технологий является низкая влажность пульпы в метантенке. Она близка к природной влажности загружаемых сырьевых продуктов (до 60%). Благодаря этому существенно (в 1,5-2 раза) уменьшаются габариты метантенка и, соответственно, площади, занимаемые установкой в целом. Также упрощается технология оперирования с более густой пульпой и снижаются расходы на логистические операции с ней, возможную сушку для пеллетирования.

Себестоимость «сухой» биогазовой установки в целом ниже, чем «мокрой». Однако рыночная стоимость таких установок пока выше, как нового продукта на рынке биогаза. В настоящее время в разных регионах Германии доля сухих установок составляет 5-10% от общего числа.

Одни из удачных вариантов сухого оборудования изготавливаются в Бельгии компанией OWS . Установки охотно начинают покупаться немецкими фермерами. Метантенк у приведённой на фото установки с эквивалентной производительностью биогаза на 1,5 МВт выполнен в виде вертикального стального цилиндра диаметром около 4 м и высотой около 20 м с гофрированной обечайкой и теплоизоляцией между ними. Днище выполнено в виде конуса с раскрытием около девяноста градусов. В него пульпа спускается самотёком сверху. Поток раздваивается на выходе: примерно 1/6 часть его (около 15 тонн/сутки) выводится из метантенка в хранилище, а в остальные 5/6 подаются непрерывно в специальную смесительную камеру. Там к этой бродящей пульпе добавляется свежая биомасса (в количестве около 20 тонн/сутки). Смесь свежей и выдержанной биомассы специальным винтовым насосом подаётся по толстой трубе (находится внутри бака метантенка) на его верх. Время спуска поданной пульпы от верха до конуса (без дополнительного перемешивания) составляет 4-5 суток. При этом свежая поданная порция (в составе смеси из смесительной камеры) всегда гарантированно пребывает внутри метантенка в период наиболее интенсивного начального брожения. Поэтому дображивания выводимой отработанной пульпы не производят.

Интересна конструкция сухой биогазовой установки для компостирования биомассы производства компании «BEKON” . Она выполнена в виде пяти примыкающих друг к другу горизонтальных железобетонных боксов длиной около 15м и поперечными размерами 3 х5 м. Камеры закрываются с торца металлической дверью, обеспечивающей её герметичность при работе. Внешне вся конструкция похожа на гаражный блок с надёжно запертыми воротами из нержавейки. В стенки камеры и в пол вделаны водонагревательные трубы для обеспечения мезофильного режима.

Приведённая на фото установка работает на бытовых биоотходах (все бытовые отходы собираются жителями коммуны и агропищевыми предприятиями на её территории в раздельные ёмкости). В пустую камеру загружается смесь (70/30%) свежих и переброженных отходов (может добавляться до 30% свиного и др. навоза в эту биомассу). Смесь готовится перемешиванием погрузчиком из двух соседних куч на одной площадке напротив группы камер. Камера загружается практически полностью; сверху образуется небольшой зазор для сбора биогаза от проседающей смеси.

При нагреве биомассы из неё выходит часть жидкости, собираемой в приямок и подаваемой в общий для всех камер бак. Из бака она поступает в теплообменник для дополнительного подогрева. Подогретая жидкость распределяется по камерам и поступает в душевые лейки, распределённые по потолку всей камеры. Таким образом смесь, созданная первоначально грубым перемешиванием, непрерывно контеминируется по всему объёму анаэробными микроорганизмами, живущими в жидкости.

Биогаз подаётся в 500 кВт-ный мотор-генераторный блок. Он работает в когенерационном режиме: часть тепла используется на подогрев камер и контеминирующей жидкости, часть - на нужды других производств на площадке. Электроэнергия закачивается в центральную сеть с государственной доплатой фирме за биопроизводство.

Экономическая сторона работы биоустановки такова. За приём биотходов коммуна платит утилизирующему энергопредприятию 50 евро за тонну. Электроэнергия продаётся в сеть по рыночной цене, плюс госсубсидия. Компост передаётся в количестве 80% фермерам коммуны бесплатно. Они же, в свою очередь, бесплатно передают энергопредприятию излишки навоза. Толщина вносимого в землю компоста составляет около 1-2 см. До 20% компоста продают населению для садовых участков.

Важно отметить, что отличительной чертой современных биогазовых установок всех типов является полная автоматизация работы (за исключением загрузки сырья в питательный контейнер), полностью автоматизированные сбор информации и управление. Благодаря этому полутора-мегаваттная установка фирмы OWS полностью обслуживается всего одним человеком (он же водитель погрузчика). Система автоматического сбора информации и управления может известить его по мобильной связи об аномалиях, требующих оперативного вмешательства человеком. Вся информация с германского контролирующе-управляющего компьютера в онлайновом режиме передаётся в офис разработчика в Бельгии. Его сотрудники могут дистанционно внести корректировки в режимы работы и/или связаться с оператором установки для консультаций.

Термические технологии

Термическая переработка отходов путём сжигания и генерации пара для турбин производится в крупных масштабах преимущественно для сортированного и несортированного мусора. Для участников выставки была организована специальная экскурсия на крупный мусоросжигательный завод компании SWB в пригороде Бремена. Завод функционирует уже много лет. В настоящее время он модернизирован и оснащён системой полного автоматизированного дистанционного контроля. Завод функционирует в составе энергокомплекса ещё с двумя угольными ТЭЦ. Такая схема позволяет компенсировать в энергосистеме сезонные и недельные вариации поступления мусора на сжигание.

Узко специализированные энергоустановки для выработки энергии из агроотходов путём сжигания почти не представлены в Германии. В тоже время некоторая доля высушенных и пелетированных твёрдых остатков биогазового производства в небольших количествах применяется на обычных тепловых станциях для совместного сжигания с другими видами твёрдого топлива (cobearning).

На выставке было представлено несколько образцов высокопродуктивных сушилок, предназначенных для сушки животноводческих и пищевых отходов, а также финальных отходов после биогазовых установок.

По калорийности пост-биогазовое топливо близко к торфу. В сушилках используются двух-трёх ступенчатые ленточные транспортёры. Для подогрева продуваемого воздуха может применяться когенерированное тепло от ДВС-генераторов или производимый биогаз. Такой высушенный и гранулированный продукт более рентабельно транспортировать на поля в качестве удобрения, чем жидкую массу, т.к. из-за его большей полезной плотности снижаются логистические расходы и храниться на складах он может более года.

Пиролизные технологии для энергетической утилизации мусора, аграрных и животноводческих отходов доведены до стадии коммерческих установок в США и Великобритании. Имеется целый ряд технологий, в т.ч. с использованием небольших плазмогенераторов. Они предназначены для ускоренного пуска, нтенсификации процессов, снижения токсичности выбросов и повышения теплотворности вырабатываемого газа для использования его в ДВС.

Большинство установок имеют схожую конструкцию. В них осуществляется параллельно-ток (сверху-вниз) топлива и вдуваемого в центр колонны с топливом горячего воздуха. Твёрдое топливо пиролизируется горячим воздухом при температуре более 400 0С и вместе с парами испарённой из него воды поступает в нижнюю часть печи, где на раскалённом пиролизном угольном остатке происходит крекинг длинномолекулярных фракций, присутствующих в изначальной паро-газовой смеси. Кроме того испарённая вода взаимодействуя с раскалённым углем, даёт водород и углекислый газ. Сгеенерированный углекислый газ раскисляется на угле до СО. В результате на выходе получается высококалорийный генераторный синтез-газ (примерно равнопроцентная смесь Н2, СО и N2)..

Компанией “Big Dutchman” создан пилотный образец энергетической установки на пиролизном газе из куриного помёта и других видов биотоплива. Комплекс состоит из низкотемпературной (60 0С) сушильной камеры сырья со ступенчатыми ленточными транспортёрами, пеллетного компактатора высушенного помёта, пиролизной печи указанного выше типа, системы охлаждения и доочистки генераторного газа. Используется ДВС фирмы VOLVO для биогаза и электрогенератор на 350 МВт-э. По результатам этой разработки в конце текущего года будет запущен в работу первый образец коммерческой энергетической установки на курином помёте мощностью 500 кВт-э.

В заключение этого раздела отметим, что важнейшими преимуществами сжигательных технологий в сравнении с биогазовыми являются:

- малая чувствительны к погодно-климатическим условиям,
- на порядок меньший вес и объём отходов энергопереработки, которые безопасно хранить и удобно транспортировать.

Ещё одно преимущество термической утилизации состоит в том, что в смеси с аграрной биомассой могу быть одновременно энергоутилизированы резина, бумага, древесина, пластмассы.

Факторы влияния и критерии оценки

Для небольших российских ферм оперирование с производимыми аграрными отходами и, в особенности, с навозом во многом определяется принципом «спасение утопающих – дело рук самих утопающих», и фермер сам оптимизирует процесс утилизации в зависимости от конкретной ситуации в своём хозяйстве. Однако с крупными хозяйствами дело обстоит сложнее.

Современная тенденция развития доходного животноводства и птицеводства в России ориентируется на создание крупных ферм (мегафермы). Собственники этих ферм иногда экономят на закупке специализированного оборудования для оперирования с навозом (помётом), надеясь отправлять его на временное складирование и естественную биодеградацию в лагунах, либо просто вывозят на поля, часто не дожидаясь положенного выдерживания в спецхранилищах. Опыт эксплуатации подобных хозяйств показал, что они начинают тонуть в навозе (помёте) уже в прямом смысле слова. Соседство с такими фермами вызывает нарекания жителей стойким неприятным ароматом в округе. Всё это потребовало ужесточения в последние годы санитарно-ветеринарных норм оперирования с навозом, улучшения контроля и введение повышенных штрафов за нарушения.

Если не будет предприниматься серьёзных мер с утилизацией навоза, ситуация может стать такой же, как с мифологическими «Авгиевыми конюшнями», переполненными навозом, и необходим «мощный поток», который сможет их расчистить.

В сложившейся ситуации у потенциальных инвесторов проявился интерес к инвестированию средств в оборудование по переработке навоза на взаимовыгодных условиях с фермерскими хозяйствами. В то же время, фактическое отсутствие законодательной, финансовой и пр. поддержки государства, как в европейских странах, , грабительская монополистская стоимость закачки производимой электроэнергии в сети, более холодный и резко континентальный климат России делают навозно-утилизационный бизнес во многом рискованным. Так проведённые оценки показывают, что инвестиции в энергоутилизацию навоза могут производиться только при мощности по электровыработке не мене 1,5-2 МВт. Причём размещение энергетических биогазовых установок с наименьшим риском можно производить только в южных регионах страны.

Венчурный частный бизнес на отечественные разработки не развит. Хотя Россия в советские годы являлась одним из лидеров в научных разработках, она безнадёжно отстала от Запада в создании и реализации современных промышленных технологий доходной утилизации отходов. Поэтому инвесторы предполагают вкладывать средства в уже готовые, отработанные и проверенные (не менее 3 лет эксплуатации) установки, причём с обязательным страхованием сделок в зарубежных страховых компаниях. Всё это указывает на однозначный выбор для внедрения в России, к сожалению, только западного оборудования.

Однако и при такой западной ориентации следует очень осторожно и просчитано делать конкретный выбор по оборудованию ввиду огромного количества факторов, влияющих на процесс энергоутилизации отходов, в особенности животноводства.

Как указывалось, западные биогазовые установки ориентированы на относительно мягкие климатические условия, и соответственно на произрастающее там сырьё, многие не имеют надлежащей термозащиты, а в экономических расчётах их рентабельности разработчики ориентируются на дотационную политику собственных стран. При недобросовестной рекламе поставщиков многие установки могут оказаться убыточными в российских условиях.

Но самый главный вопрос в российских условиях, куда девать производимую энергию, при наличии кабальных условий с электросетями, которые соглашаются на закупку энергии по цене втрое ниже собственной отпускной. Локальный же потребитель не является «обязательным», поэтому энергоустановка должна работать в режиме с суточным, недельным и сезонным маневрированием мощностью, особенно электрической. В тоже время биогазовые установки подвергнуть маневрированию по производительности биогаза практически невозможно. Нежелательна и эксплуатация мотор-генераторов в неноминальных режимах.

Поскольку биогазовый процесс, практически не уменьшает объёмы отходов, не менее сложен и вопрос о том, что делать с нарабатываемыми в процессе биопереработки отходами, особенно в холодные зимние периоды, как работать с ними в морозы на полях.

Основные группы факторов, оказывающих влияние на принятие решений по выбору оптимальной схемы оперирования с отходами на конкретном объекте (группе объектов) представлены на Рис.1 и более детализировано в Таблице, но и этот перечень является далеко не исчерпывающим.

При выборе закупаемого оборудования важен правильный выбор критериев оценки его эффективности. К ним следует, в первую очередь отнести:

- получение дохода от утилизации,
- достижение максимального экологического эффекта,
- решение комплекса технических задач для производств,
- решение комплекса социальных задач и др.

В принципе все они могут быть выражены в денежном эквиваленте, если правильно ввести корреспондирование в финансы эффектов по указанной номенклатуре (т.е. оценить сколько надо вложить средств, чтобы достигнуть такой же эффект по данному параметру с использованием иных методов, технологий, решений). Тогда критерии будет всего один – достижение максимального финансового дохода (суммарного) от утилизации отходов по выбираемому алгоритму.

Вместо заключения

При выработке стратегии по продвижению биогазовых технологий в России основным определяющим фактором является целевой. Если вести речь о выработке биогаза для получения электроэнергии, то для снижения рисков следует остановиться первоначально на тёплой климатической зоне – юге России и/или южной части центральной зоны. Если же во главу ставить вопрос о расчистке «Авгиевых конюшен» с навозом на мегафермах и мегаптичниках, биогазовые технологии вряд ли решат эту проблему, а скорее усугубят её. Ведь в существующих промышленных энергоустановок объём выкачиваемого из биотенка жидкого продукта не меньше, а в 3-5 раз больше, чем загружаемого в него свежего навоза из-за необходимости добавок в него растительных компонентов и воды в 3-5 кратной пропорции. Для задачи «борьбы с навозными кучами» предпочтительнее использовать сжигательные технологии, которые на порядок (!) снижают объём поступающего на переработку навоза и переводят исходный продукт в совершенно безопасный остаток – золу, являющуюся не менее ценным удобрением, чем сам навоз. В направлении сжигательных технологий низкокалорийного топлива (в т.ч. навоза, иловых осадков и пр.) российские институты (ВТИ, ОИВТРАН, ИГИ, ТГТУ, ЦНИДИ и др.) имеют технологические разработки, не уступающие западным, а по некоторым параметрам и превосходящие их. Через ряд частных компаний многие такие разработки доведены до уровня почти промышленных пилотных образцов для тиражирования (но, к сожалению, не до тиражируемого коммерческого оборудования). С учётом этого уровня направление термоутилизации аграрных отходов может стать предметом широкого международного сотрудничества с российскими институтами. Важно отметить, что для большей части России, где отопительный период составляет более полугода, даже не столь важна выработка электрической энергии, сколько тепловой. Это существенно упрощает задачу массовой термической утилизации, еслипри этом будут применяться промышленные технологии сушки и компактирования навоза в пеллеты и брикеты (по аналогии с торфом и комбикормовым производством). Это позволит накапливать их в летний период и сжигать в осеннее-зимний-весенний. Уже только сушка и прессование более, чем втрое уменьшают массу сырья. А это уже решает логистические проблемы транспортировки компактированного продукта на расстояния в десятки и даже сотни километров для задач отопления и/или удобрения. Термоутилизационные установки имеют больший диапазон по сырью. На них не оказывает влияния холодный климат.

Что делать с мусором?

Вытряхивая ведро в мусорный бак, мы не представляем, что случится с мусором потом. На самом деле в нашей стране путь бытовых отходов таков: их либо сваливают на полях за городом либо сжигают на мусоросжигательных предприятиях. Эти методы утилизации не только не справляются с объёмом выбрасываемого ежедневно мусора. Окружающая среда терпит просто огромный урон.

Любая свалка – эта угроза экологической обстановке на много километров вокруг. А в нашей стране свалки создаются и разрастаются стихийно, загрязняя почвы и водоемы. Причем после их закрытия вреда будет не меньше – ещё 100 лет природа будет залечивать раны, нанесённые ей человеком.

Что касается мусоросжигающих предприятий, то здесь дело в химических реакциях. Даже самые безвредные органические отходы здесь вместе с другим мусором превращаются в ядовитую смесь. Как следствие – выброс в окружающую среду органического хлора, а также диоксина и фурана – двух наиболее токсичных элементов, известных сегодня. Это мощнейшие канцерогены, которые губительно влияют на репродуктивную и иммунную системы организма. И даже самые современные фильтры – плохая защита от этих ядов.

Выход есть!

Сегодня есть 3 способа утилизации отходов:

1. Сдача вторичного сырья для переработки

Перерабатывая мусор, мы не только экономим ресурсы, но и обеспечиваем экологическую безопасность. Например, стеклотару производят из песка, который вывозят из песчаных карьеров. Для этого нужно вырубить лесной массив и снять верхний плодородный слой почвы. Когда новое месторождение разработано, его оставляют и технику перебрасывают на разработку нового места. Чтобы произвести 60 кг бумаги, требуется 1 дерево. Сначала мы возмущаемся, видя сотни вырубленных деревьев, а потом спокойно выбрасываем газеты и листы А4 в мусорное ведро. Таким образом, помогать природе путем сбора вторсырья может каждый. Для этого не нужно тратить ни силы, ни время. Сегодня в некоторых городах России за сдачу цветных металлов, пластика, стекла бумаги, алюминиевых банок даже платят немного денег. Конечно, эта система организована ещё не так хорошо, но всё-таки у вокзалов и железных дорог, в промзонах есть пункты приема вторсырья.

Цветной металл - один из самых популярных видов вторсырья сегодня. Килограмм алюминия стоит около 30 рублей, латунь – 150, бронза – 200, а если вы найдете в закромах немного титана, то выручите за него 1000 рублей за килограмм.

Стекло – легко добываемое вторсырье. Одна обычная бутылка стоит 2 рубля, нестандартная стеклотара – 10, 20 копеек за 1 экземпляр. Таким образом, можно одновременно избавиться от мусора, заработать немного денег и помочь природе.

Алюминиевые банки стоят сегодня по 40 копеек за 1 штуку. Пункт приема этого сырья «услышать» можно издалека, распознать отличительный треск. На самом деле банки принимаются в смятом виде. Если вы сомнете их дома, то сможете за один раз сдать гораздо больше. За 5 кило смятых банок получите 160 рублей. А если банок у вас всего десяток, а очередь не вдохновляет, лучше отдайте их тому, кто больше нуждается в заработке. Сегодня только в столице нашей Родины работают свыше 2000 фандоматов, куда можно сдавать алюминиевые банки. Кстати, в фандомат банки нужно сдавать целыми, а не смятыми.

Макулатура. Сегодня с этим видом сырья дело обстоит не так просто, как во времена пионеров. Переработка макулатуры нынче невыгодна, но сдавать ненужную бумагу всё-таки можно. Она подразделяется на картон, офисную бумагу, газеты и журналы. Иногда и принимают эти виды по отдельности.

Пластик, как и макулатура, стоит гроши. Пластиковые бутылки принимают в специальных пунктах или в тех же фандоматах. В пунктах приема можно избавиться и от ненужных полиэтиленовых пакетов. Причем можно разобрать их на крашеные и некрашеные, которые идут просто на ура.

Сегодня в столице нашей страны уже ввели такую практику, как использование разных контейнеров для разных видов мусора. Это существенно упрощает переработку. Однако культура городских жителей пока не позволяет воспользоваться этим простым решением – ведь для обывателя гораздо проще сваливать мусор вперемешку. После этого отходы можно лишь увезти на свалку.

2. Производите как можно меньше мусора

Разве вы не можете обойтись без ежедневной покупки полуфабрикатов в одноразовой таре. Так уж ли необходимо ежедневно покупать пластиковые стаканчики, одноразовые салфетки и полотенца. Можно применять многоразовую упаковку, произведенную из менее вредных материалов: стекла, картона, ткани. Пользуйтесь обычными тарелками, а не пластиковыми. Используйте матерчатые сумки, а не бесконечные пластиковые пакеты.

Собственно, уменьшение количества отходов не менее важно, чем их переработка. Ведь, чтобы переработать мусор, нужно затрачивать электроэнергию и воду. Притом не всем видам сырья можно дать вторую жизнь. К таким относятся пакеты из-под сока и молока, бутылки, обернутые пластиковой оболочкой. Пластиковые баночки с алюминиевым верхом состоят из картона, фольги и пластика. Это бомба замедленного действия, которая не только не может быть подвергнута переработке, но и разлагаться в природе будет бесконечно долго.

3. Вторичное применение одной и той же упаковки или старых вещей

Каждый из нас по телевизору видел, как просто из пластиковой бутылки сделать воронку, совок, рукомойник для дачи или изысканный цветочный горшок при включении некоторой фантазии. Многие огородники сегодня в пакетах из-под молока или в пластиковых стаканчиках от йогурта выращивают рассаду. В них же можно хранить гвозди. Да мало ли ещё способов использования пустой тары может придумать каждый из нас! Пусть это не так много, но всё-таки лучше, чем просто выбросить бутылки в поле или в реку или отправить в мусоросжигающую печь.

Напомним:

• Пункты приема вторсырья следует искать у промзон, вокзалов и железных дорог;
• Сначала стоит наведаться в пункт, чтобы узнать часы приема и виды сырья, которые можно сдать;
• Если вы сдаете алюминиевые банки не в фандомат, то предварительно сомните их – так больше войдет в вашу сумку, получите больше денег;
• Треснутые или разбитые стеклянные бутылки у вас не возьмут;
• Макулатура зачастую делится на категории: картон, офисная бумага, газеты, журналы;
• Подумайте над тем, как можно применять пустые пластиковые стаканчики и бутылки – наверняка найдется множество способов!

Старайтесь чаще пользовать многоразовой посудой и упаковкой, изготовленной из стекла, бумаги или ткани.

Как научиться сортировать мусор? Перенимаем японский опыт

Юлия Зорина
Вопрос о переработке бытовых отходов в последнее время возникает в нашей стране все чаще и чаще. И какие бы способы борьбы с этой напастью не предлагались, почти все эксперты сходятся в одном: главное – убедить граждан еще дома выбрасывать мусор не в одно общее ведро, а в разные, чтобы сразу рассортировать отходы по свойствам. Ну а потом не забыть все эти пакетики рассовать в соответствующие контейнеры. Рядом с моим домом такие есть, называются: «Стекло», «Бумага», «Пластик». Надо ли говорить, что почти никто из жильцов района не озадачивается вопросом, куда какой мусор складывать: бросают все вместе в первый попавшийся бак.

А как у них?

Мы априори считаем, что иностранцы более сознательные и организованные, чем мы, в том числе и в вопросах бытовых отходов. Однако всегда ли их знаменитый порядок обусловлен только высокой сознательностью? Может, к нему добавляется еще и страх перед наказанием, от которого здесь не сильно-то откупишься?

Мысли на эту тему стали приходить мне в голову, когда однажды во время поездки в Страну Восходящего Солнца, мне довелось увидеть, как во дворе обычного японского дома, в обычный летний день вывозят мусор с обычной японской помойки. Ее, помойку, даже как-то неудобно называть этим словом. Она ничего общего не имеет с нашими грязными, ржавыми контейнерами, за версту «благоухающими» всеми неприятными запахами сразу. Здесь вы такие не найдете, не стоит тратить время. Лучше обратите внимание на аккуратные, чистенькие как больничные палаты клетки, высотой примерно в человеческий рост. Это и есть помойка по-японски. Войти в нее можно через калитку, как правило, она без замка, просто слега прикрыта. Зайдя, нужно поставить свои пакеты с отходами на бетонный пол и все, можно быть свободным. И не стоит брезгливо морщиться, как я писала, помойки здесь содержатся в идеальной чистоте.

Впрочем, клетки, а не контейнеры, были выбраны не столько для удобства жильцов, сколько для более эффективной работы мусорщика: он не вываливает все пакеты в машину, а берет их один за другим, бегло просматривает содержимое и только потом педантично расфасовывает все в свой небольшой грузовичок. Это не просто любопытство или что-то похуже: таким образом, мусорщик убеждается, что все отходы рассортированы правильно. Именно поэтому, кстати, пакеты должны быть прозрачными, иначе их вскроют. Перебор? Дикость? Зато везде чистота и порядок. Возможно, кто-то рассмеется над такими предосторожностями и подумает: «Да выброшу, куда захочу, что они, следить, что ли, за мной будут, да еще и у меня дома?» У вас дома не будут, но вычислить нарушителя все равно попытаются. Как? Очень просто: например, по разорванному конверту, по адресному каталогу, лежащему тут же в пакете. Да, не удивляйтесь, мусорщик, узревший инородное тело, не побрезгует вскрыть мешок и поискать улики.

О результатах он доложит своему начальству, и уже оно решит, ограничиться ли предупреждением или сразу выставить штраф. Если же установить виновника невозможно, предупреждение сделают всему дому. Один раз, второй, третий... И в этот дом машина за мусором больше не приедет. Что делать? Каждый раз заказывать ее самостоятельно, платя при этом солидные деньги, а это неудобно. Так что, поскольку «договориться» нельзя, японцы предпочитают не испытывать судьбу и сразу раскладывать отходы так, как нужно. И еще одна любопытная деталь: перед тем как выкинуть пакеты из-под съестного, их следует прополоскать, чтобы смыть остатки еды. Это несложно и позволяет избежать характерного для любой помойки отвратительного запаха.

Разумеется, если вы дома, а на улице можете выбросить тару просто так. Мусоровоз приезжает в строго определенное время, график прибытия вывешивается у входа в клетку. Отдельным пунктом там указано, когда именно вывозят «редкий» мусор, вроде батареек, лампочек или пластиковых бутылок. Раньше срока выбрасывать такие вещи не рекомендуется: забрать их все равно не заберут, а за захламление мусорной точки сделают замечание.

Результат налицо

Все эти предосторожности могут показаться странными. Да не могут, а кажутся почти любому приезжему человеку. Но ведь это работает! Видели бы вы, как, даже на улице, японец начинает педантично выяснять, в какую из четырех представленных урн выбросить имеющийся у него мусор, и ни за что не бросит его просто так на землю. Если подходящей емкости нет, понесет дальше, но в неправильную мусорку не сунет.

И так ведут себя не только благовоспитанные старушки, но и бунтующие подростки, и устрашающего вида панки. Но сознательность ли это? Может быть, привычка, которую подпитывает мысль о неотвратимости штрафа? Как считают сами японцы, последнее более вероятно.

Источник: http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-47824/

Как утилизировать отходы на даче?

Виктор Сергеенко
Каждому садоводу-огороднику поневоле приходится сталкиваться с проблемой утилизации всяческого мусора. Я хоть и живу на даче не круглый год, но все-таки в теплое время года провожу там много времени, поэтому за много лет у меня постепенно сложились определенные правила по переработке различных растительных и бытовых отходов.

Я категорически не приемлю никакого загрязнения и захламления территории за пределами садового участка и поэтому стараюсь весь мусор перерабатывать самостоятельно. Когда я вижу выкорчеванные старые кусты смородины, вырезанные ветки яблонь, ботву картофеля, помидоров и прочий растительный мусор, выброшенный нерадивыми садоводами на опушке расположенного неподалеку соснового леса, то это всегда вызывает у меня возмущение!

Мало того, что такие горе-садоводы загрязняют окружающую природу, но они еще и затрачивают на это труд, и наносят своему собственному садовому участку ущерб, своими руками унося с него очень ценную органику. Особенно это вредно делать в той местности, где почва небогатая и очень тяжелая. Для меня, напротив, главное правило – все органические отходы утилизируются непосредственно на дачном участке.

Для переработки мелких растительных остатков у меня оборудован специальный компостный ящик. Туда я складываю все сорняки, остающиеся после обрезки смородины, малины, крыжовника и яблонь мелкие веточки, кусты старой клубники, ботву корнеплодов и прочую растительную мелочь. Очистки овощей и фруктов, обрезки кабачков, кожура арбузов, яичная скорлупа – также идут в компост. Чтобы не разводились мухи, такие кухонные остатки в компостном ящике я сразу прикрываю какой-нибудь травой или прочими огородными растительными отходами. Опорожнять компостный ящик приходится примерно раз в 3-4 года.

Делаю я это, как правило, весной и образовавшийся полностью перепревший компост сразу вношу под перекопку. Удобнее, конечно, иметь два ящика, заполнять их по очереди и расходовать компост постепенно, но из-за недостатка места такой возможности у меня нет. Пищевые кухонные отходы я всегда использую для подкормки птиц и других братьев меньших. Для этого у меня отведено специальное место, и вся живущая неподалеку живность об этом прекрасно знает.

Мясные и рыбные отходы забирают коршун и сороки, остатки каши и прочих гарниров приходятся по вкусу воробьям и прочим мелким пичугам. Проходящий мимо ежик тоже может присоединиться к трапезе. А завершают пиршество, как всегда, вездесущие муравьи, которые собирают все остатки до последней крошки. И сколько бы я таких отходов не выкладывал – не успеешь оглянуться, как уже все исчезает. Причем вычищена площадка всегда так, что не сразу и заметишь, где лежали лакомства! Более крупные растительные остатки я перерабатываю в золу.

На территории участка у меня стоит банька, которая топится дровами, поэтому стебли кукурузы, обрезанные и предварительно измельченные крупные ветки плодовых деревьев и кустарников, служат неплохим дополнительным топливом для банной печки. В этой же печке я утилизирую и плохо сгорающие растительные остатки. Это капустные и кукурузные корневища, порубленные на кусочки остатки клещевины, о также ботву картофеля и помидоров. От всего этого в компосте толку мало, а вот полученная зола – очень ценное натуральное минеральное удобрение. Понятное дело, эти отходы сами по себе горят неважно, поэтому я сначала их некоторое время подсушиваю на солнышке.

И все сгорает дотла! И очень редко, если только отходов накапливается много, то для их сжигания осенью или ранней весной с соблюдением всех мер предосторожности устраиваю небольшой костер непосредственно на участке. Выбираю для этого такой день, когда ветер дует в сторону открытого пространства в поле, чтобы дым не мешал соседям. Когда я удаляю старые погибшие яблони, кусты малины, смородины, облепихи и т.п., то никогда не использую метод выкорчевки. Даже корни у старых мощных яблонь, и то полностью не выкорчевываю, а обкапываю на 10-15 см в глубину и на этом уровне срубаю, а оставшийся в глубине пенек несколькими ударами топора просто расщепляю на части. Засыпаю образовавшуюся ямку землей, и на этом месте устраиваю грядку салата, редиски или какой-нибудь другой зелени.

Через годик здесь уже можно посадить картошку, а через пару лет все оставшиеся в земле корни перегнивают настолько, что даже их след обнаружить сложно. Когда приходит время удалять малину, смородину, облепиху и старую отплодоносившую клубнику, дело обстоит еще проще – их я просто срезаю или срубаю на уровне земли и обрабатываю это место электрокультиватором.

Фрезы культиватора отлично измельчают мелкие корешки полностью, а корни покрупнее просто выбрасывают на поверхность. Их я просто собираю и отправляю в печку. После такой обработки почвы на этом месте можно сразу разбивать грядку и засаживать ее любой огородной культурой. Все пластиковые и полиэтиленовые упаковки и прочие горючие остатки бытовых отходов я тоже сжигаю, но уже в отопительной печи садового домика. При этом я их сначала складирую в кладовке, а сжигаю все эти запасы только ранней весной или поздней осенью, когда в округе никого из соседей нет, потому что дым от этих отходов в определенной степени токсичен. Понимаю, что ничего хорошего в этом нет, но думаю, что это все-таки лучше, чем выбрасывать или зарывать это «добро» куда-нибудь в землю. Золу от сжигания таких отходов в качестве удобрения не использую, а глубоко закапываю в отведенном месте на участке.

Одно хорошо, что таких отходов у меня накапливается совсем немного. Для сбора отходов своей собственной жизнедеятельности на моем дачном участке существует отдельно стоящий неотапливаемый туалет. Оборудован и функционирует он по типу пудр-клозет. Т.е. вместо обычной предназначенной для отходов ямы там установлена специальная емкость, которая по мере наполнения периодически опорожняется в отведенное для этого место. После пользования туалетом отходы тщательно присыпаются специально приготовленной торфяной крошкой.

Туалет оборудован специальной крышкой (как и унитаз в городской квартире), поэтому запах практически отсутствует и общее санитарное состояние этого помещения вполне приемлемое. Освобождать емкость от пересыпанных торфом отходов нетрудно и приходится делать не так уж часто. Накопленное в туалете, в общем-то, неплохое удобрение я на своем огороде не применяю. В выращенной мной на границе дачного участка небольшой лесополосе из различных диких деревьев и кустарников я заранее выкапываю подходящую ямку (где-нибудь под березкой или на газоне), вытряхиваю туда отходы, заравниваю – и все. Через короткое время никаких следов этой процедуры даже и не найти.

По-моему, и находящиеся там растения ничуть не против, а очень даже довольны! Строительный мусор я использую для подсыпки дороги, и в результате практически ничего из мусора не остается вовсе. Совсем мизерное количество каких-нибудь консервных жестяных и стеклянных банок я или закапываю глубоко в землю, или прихватываю с собой в город и выбрасываю в мусорный контейнер. Такими простыми методами борьбы с отходами мне удается не только свести вред окружающей природе к минимуму, но даже и улучшить структуру почвы на огороде, а значит, и поспособствовать будущим хорошим урожаям!

Источник: http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-62627/

Модуль термохимической конверсии и производства генераторного газа МТК-2000

Модуль «МТК-2000» является технологическим оборудованием, предназначенным для термохимической конверсии углеродсодержащего сырья (топлива), в том числе отходов, в генераторный (искусственный синтетический горючий) газ. Основными функциями модуля «МТК-2000» является прием подготовленного сырья и его газификация экологически чистым способом. Модуль «МТК-2000» имеет адаптивную производительность и может перерабатывать от 500 до 2000 кг сырья в час.

В результате конверсии 1 кг сырья образуется от 2 до 4 нм3 (в зависимости от характеристик сырья) генераторного газа. Генераторный газ в составе локального энергетического комплекса «ЛЭК-2000» разработки ООО «БиоРЕКС» используется для производства тепловой и (или) электрической энергии. Кроме того, из генераторного газа могут быть синтезированы искусственные жидкие моторные топлива.

Модуль «МТК-2000» может функционировать как вне состава, так и в составе локального энергетического комплекса «ЛЭК-2000», для чего он имеет штатные присоединения к модулям автоматической сортировки сырья (модулю «МС 5000»), модулю-транспортёру «МТ-2000», очистки генераторного газа (модулю «МОС-4000»), модулю утилизации тепла (модулю-котельной «МК 2000») и генерации электроэнергии (модулю «М-2000») разработки ООО «БиоРЕКС».

Модуль выполнен в объемной раме, мобильным, в габарите 20” морского контейнера. МТК-2000 является базовым технологическим узлом комплекса полной переработки углеродсодержащих материалов ЛЭК-2000, производительностью 2 МВт электроэнергии и 2 МВт тепла.

Модуль «МТК-2000» соответствует действующим санитарно-гигиеническим требованиям и отвечает требованиям по эксплуатации котельного оборудования согласно действующим нормативным документам.

Модуль «МТК-2000» предназначен для эксплуатации во всех макроклиматических районах на суше, в макроклиматических районах с рабочими значениями температуры окружающего воздуха от минус 60 С до плюс 50 С. Климатическое исполнение эксплуатации O, категория размещения 1 в соответствии с ГОСТ 15150.

Материалы, применяемые при изготовлении модуля «МТК-2000», относятся к разряду мало опасных или умеренно опасных (согласно ГОСТ 12.1.044).

Модуль «МТК-2000» является изделием заводской готовности и содержит все составные части и механизмы, необходимые для выполнения своей основной функции – приёма и газификации сырья.

МТК-2000 способен принимать и перерабатывать как традиционные ископаемые виды сырья – уголь, торф, сланцы, сапропель и др.,- так и возобновляемые виды сырья – углеродсодержащие отходы производства и жилищно-комунального хозяйства.

Без дополнительной подготовки МТК-2000 способен принимать:
Щепу, опилки, ветви, обрезь, мелкостой и другие отходы деревообработки.
Солому, лузгу, навозы не выше 40% влажности и другие отходы сельского хозяйства.
ТБО жилого и общественно-бытового сектора. Отсев мусоросортировочных заводов, упакованный в тюки.
Другие измельченные виды твердых сыпучих отходов.
Особых требований по размеру входящих частиц сырья не предусмотрено.
Влажность сырья не должна превышать 40% от массы.
Зольность сырья не должна превышать 40% от массы.

Реакторы БиоРЕКСпозволяют перерабатывать одновременно несколько видов углеродсодержащего сырья в смеси, что положительно сказывается на энергетическом балансе установки.

Источник: http://www.biorex.ru/

Технологии переработки покрышек

Ещё совсем недавно такой вопрос вообще бы не стоял. Технология была одна – механическая, а оборудование, соответственно, только дробильное. Сейчас выбор процесса утилизации стал немного разнообразнее. Появился пиролизный метод переработки. Опишем каждый из способов, а также их подвиды, подробнее. Как известно, в 1 тонне шин содержится порядка 700 кг резины, которую можно использовать вторично в производстве топлива, резинотехнических изделий, строительных материалов и т. д. Но как получить это сырье, если покрышка состоит из нескольких прочно взаимосвязанных компонентов: металлокорда, текстильного корда, бортового кольца и собственно полимера?

Первый способ – механический – наиболее доступный и, следовательно, очень распространенный метод переработки автошин. Позволяет получать в качестве готового продукта резиновую крошку промышленного и бытового назначения в зависимости от конечного качества. Она используется в кровельных материалах, дорожном покрытии, а также в обувной подошве, сантехнике, автомобильных ковриках и пр. переработка автошин

Существует два вида комплексов оборудования для такой переработки. В состав одного входят: станки удаления бортового кольца; станки первичной нарезки; станки, удаляющие металлокорд; измельчители; машины пневмо- и магнитной сепарации (очистки), вибросито и, наконец, транспортеры.

В состав второго: всё то же самое, только вместо станков нарезки и измельчителей устанавливаются холодильные камеры и прессы. Криогенные установки понижают температуру покрышек до –120 °С или до –196 °С, если в качестве охладителя используется азот (правда, азотные машины не самые рациональные). А далее замороженные шины дробятся как стекло с помощью пресса до нужной степени фракционности.

Второй способ переработки – пиролизный – дает возможность получать сразу несколько компонентов, востребованных в различных областях. После предварительной разделки и низкотемпературной деполимеризации измельченное сырье подвергают разложению в реакторе при температуре от +400 до +500 °С.

В результате на выходе получают пять готовых к дальнейшему использованию материалов, жидкостей, газов и элементов. А именно: прессованный металлический корд, соответствующий ГОСТу и отвечающий всем требованиям металлургической промышленности; синтетическую нефть, по своим свойствам превосходящую некоторые нефтепродукты; технический углерод, пригодный для использования в смесях промышленного и бытового назначения, в металлургии, строительстве, в качестве топлива; термолизный газ – аналог природного газа; и тепловую энергию.

Оборудование для переработки автошин

Разобравшись с технологиями, переходим к оборудованию, выбор которого, к слову, достаточно широкий. К примеру, в разработке и производстве подобных комплексов преуспели в Китае. Там уже давно утилизация автошин поставлена на широкую ногу, учитывая количество проживающих людей и автомобилей в Поднебесной.

Особое внимание советуем обратить на обрабатывающее оборудование одной из крупнейших китайских компаний-производителей с поэтическим названием ChengYang (Океан Доверия). В их номенклатурной линейке более 15 моделей как отдельных станков, так и готовых мини-заводов по переработке покрышек. Так, по желанию заказчика, производитель может собрать из разных машин взаимосвязанную линию по переработке шин в крошку. Для работы на ней потребуется всего 200 м2 производственной площади, плюс помещения под склад. Персонал: 2–3 человека без квалификации. Срок окупаемости: полгода-год.

Комплекс выпускает крошку размером до 0,42 мм с чистотой 99,8% (металлические включения не более 0,1%, текстильные – не более 0,2%). Производительность: от 200 до 1000 кг/ч (крошка), 200 кг/смена (металлокорд), 1000 кг/смена (текстилекорд). За год данный мини-завод способен перерабатывать до 3000 тонн покрышек.

Большой популярностью в России пользуются и отечественные линии по переработке автошин. Например, аналогичная по производительности с китайским комплексом линия Pneumatico 300 компании Sagama. Выпускает от 200 кг крошки в час, обрабатывая за год около 2000 тонн сырья. переработка автошин

Для управления комплексом требуются 3–4 человека. Правда, с компьютерной грамотностью, т. к. линия контролируется удаленно посредством IP-видеонаблюдения через прямой доступ к сети интернет. Так же ведется технический онлайн-мониторинг работы каждого узла оборудования. Мини-завод имеет возможность быстрой переналадки с изменением размера фракции крошки от 1 до 5 мм. При этом полностью исключен выпуск неликвидной продукции. Уникальная многоступенчатая подготовка и обработка шин позволяет сохранить все технологические свойства готовой продукции и гарантирует полное отсутствие металлических и текстильных включений в крошке.

Ещё один интересный комплекс удалось создать инженерам другой российской компании «Интерэнергоресурс». В его состав входит оборудование сразу с тремя «ноу-хау». Во-первых, холодильная машина, понижающая температуру покрышки до –120 °С без применения азота. Во-вторых, дробильная машина, разрушающая затвердевшую шину ультразвуком без повреждения металлокорда. В-третьих, энергосберегающая технология возврата тепла, получаемого от холодильных машин на мойку и сушку покрышек перед производственным процессом. Производительность линии: 550 кг/час (крошка) и 150 кг/ч (металл).

В пиролизной технологии переработки покрышек больших успехов добилась отечественная компания «Браско». Её специалистами создана инновационная термолизная установка МС, позволяющая получать на выходе такую высоликвидную продукцию как: бензин Аи-92, топливо печное бытовое, технический углерод П-803 и металлолом. Если быть более точным, то при переработке за 1 час 500 кг шин вырабатывается до 250 кг жидких фракций, 180 кг углерода, 40 кг металлического корда и 30 кг

Источник: Equipnet.ru

Что делать с отработанными ртутьсодержащими лампами: проблемы и решения

А. С. Дунаев, председатель комитета экологического нормирования департамента охраны окружающей среды и природопользования Ярославской области, действительный член Международной академии информатизации К. П. Морозова, ведущий специалист комитета экологического нормирования По мере того, как энергосберегающие ртутьсодержащие люминесцентные лампы все более и более входят в нашу жизнь, все актуальнее становится проблема их утилизации. Причем вызывает вопросы не процесс утилизации этих ламп, а простая, на первый взгляд, но сложная в осуществлении процедура экологически безопасного сбора отработанных ламп от потребителей. Посмотрим, какие пути решения этой проблемы применяют в Ярославской области.

Неочевидная угроза

Правила обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащее обращение или размещение которых может повлечь за собой причинение вреда здоровью граждан и окружающей среде, утверждаются правительством РФ. В целях создания организационных, материально-технических, финансовых и иных условий, обеспечивающих реализацию требований к обращению с отходами, правительством РФ утверждается государственная программа, подлежащая реализации с 1 января 2011 года.

Почему переход на энергосберегающие технологии как экологически дружественные потребовал специальных мер безопасности в виде правил обращения и государственной программы для обеспечения безопасности?

Причина в том, что переход на массовое использование энергосберегающих ртутьсодержащих ламп (ЭСЛ) таит в себе неочевидные (во всяком случае, для массового сознания) и поэтому еще более серьезные угрозы человеку и окружающей природной среде. Так, при их очевидном положительном вкладе в энерго- и ресурсосбережение, ЭСЛ содержат крайне опасные даже в незначительных концентрациях газообразные соединения ртути.

Если в 2008 году, по данным Рос-потребнадзора, было продано около 50 млн компактных ЭСЛ, то после введения известных ограничений на обращение ламп накаливания процесс использования ЭСЛ принял лавинообразный и неконтролируемый характер, причем в условиях, когда Роспотребнадзор констатирует «полное отсутствие необходимой инфраструктуры по централизованному сбору и переработке (утилизации) компактных люминесцентных ламп, особенно в отношении потребительского (бытового) сектора их использования».

Из-за отсутствия централизованной сети сбора и переработки, плохой информированности и безответственности граждан, отработанные лампы в лучшем случае выбрасываются вместе с обычным мусором с последующим размещением на полигонах твердых бытовых отходов, загрязняя окружающую среду, в худшем – становятся источником смертельной опасности в быту и на производстве.

Наиболее острым вопросом при использовании ЭСЛ является обеспечение их безопасного использования и утилизации (cогласно письму Роспотребнадзора от 15 января 2010 года № 01/285-10-23). Каждая такая лампа содержит 3–5 мг паров ртути, относящейся к первому классу чрезвычайно опасных химических веществ с предельной допустимой концентрацией (ПДК) в атмосферном воздухе жилых и общественных помещений всего 0,0003 мг/м3.

Опасность представляет не только процесс утилизации отработанных ЭСЛ, но и небрежное обращение с ними: проникновение ртути в организм чаще происходит при вдыхании ее паров, не имеющих запаха, с дальнейшим поражением нервной системы, печени, почек, желудочно-кишечного тракта.

В результате повреждения одной ртутьсодержащей лампы в условиях закрытого помещения в течение нескольких часов возможно достижение концентрации ртути, превышающей ПДК более чем в 160 раз

В начале большого пути

Государственная политика по внедрению энергосберегающих приборов должна сопровождаться принятием комплекса необходимых мер по обеспечению экологически безопасного их обращения. Что мы имеем на практике?

Постановлением Правительства РФ от 3 сентября 2010 года № 681 утверждены «Правила обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление, обезвреживание, транспортирование и размещение которых могут повлечь причинение вреда здоровью граждан и окружающей среде». Они обязательны для юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, а также физических лиц. Казалось бы, нет ничего проще – читай и выполняй, однако, как нередко случается, «гладко было на бумаге».

Так, согласно правилам, потребители ЭСЛ (кроме физических лиц) осуществляют накопление отработанных ртутьсодержащих ламп. Органы местного самоуправления организуют сбор отработанных ЭСЛ и информирование юридических лиц, индивидуальных предпринимателей и физических лиц о порядке осуществления такого сбора. Потребители ЭСЛ (кроме физических лиц) для накопления поврежденных отработанных ЭСЛ обязаны использовать специальную тару. Сбор отработанных ЭСЛ осуществляют специализированные организации, причем размещение отработанных ЭСЛ не может осуществляться путем захоронения.

В случае возникновения у потребителя отработанных ЭСЛ аварийной ситуации, в частности боя ЭСЛ, люди должны покинуть загрязненное помещение и должен быть организован вызов специализированных организаций для проведения комплекса мероприятий по обезвреживанию помещения. Обезвреживание ртутного загрязнения может быть выполнено потребителями отработанных ЭСЛ (кроме физических лиц) самостоятельно.

Итак, правила исключают накопление отработанных ЭСЛ физическими лицами и не отвечают на закономерно возникающий вопрос: что делать с «отработавшей» лампой?

Потребители ламп, согласно правилам, имеют право осуществлять демеркуризацию1 помещений, в то время как физические лица такого права не имеют и обязаны покинуть загрязненное помещение «до проведения специализированной организацией комплекса мероприятий по обеззараживанию помещений». Как выполнить данное требование в условиях отсутствия таковых служб в сельской местности и больших расстояний до малочисленных сел?

Возникают вопросы не только по поводу готовности местного самоуправления к организации сбора этого вида отходов, но и по организации скорой демеркуризационной помощи (особенно в малонаселенных и удаленных населенных пунктах). А также о качестве самостоятельно проведенных демеркуризационных работ, не говоря уже о выполнении требования к физическим лицам покинуть помещение и о компенсации затрат на проведенные демеркуризационные работы.

Будем надеяться, что выполнение поручения2 Минпромторгу России, Минрегиону России и Минэкономразвития России о внесении изменений в указанные правила «в части определения первичных мест сбора и размещения, установления правил транспортировки, а также контроля за исполнением установленных правил» внесет ясность в вопросы обеспечения экологически безопасного обращения ЭСЛ.

К сожалению, поручения по представлению на утверждение продекларированной государственной программы обеспечения безопасности утративших потребительские свойства ламп в распоряжении № 1794-р нет.

Постановлением Правительства РФ от 3 сентября 2010 года № 681 утверждены «Правила обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление, обезвреживание, транспортирование и размещение которых могут повлечь причинение вреда здоровью граждан и окружающей среде»

Ярославская область на пути энергосбережения

К полномочиям органов государственной власти субъектов РФ в области энергосбережения закон относит разработку и реализацию программ; установление перечня обязательных мероприятий по энергосбережению; информационное обеспечение мероприятий по энергосбережению, определенных в качестве обязательных федеральными законами и иными правовыми актами Российской Федерации, а также предусмотренных региональной программой в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.

В Ярославской области первым шагом на пути повышения энергоэффективности региональной экономики стало принятие в 2002 году концепции политики энергосбережения на 2002–2005 годы, а в октябре 2006 года – закона Ярославской области «Об энергосбережении в Ярославской области».

В стратегии социально-экономического развития Ярославской области до 2030 года среди главных ориентиров – внедрение энергосберегающих технологий. Решение вопросов энергоэффективности увязано с решением экологических проблем: к основным принципам энергосбережения отнесены первоочередность обеспечения безопасности и здоровья человека, защита среды обитания и жизнедеятельности человека.

Основной проблемой, на решение которой направлена областная целевая программа «Энергосбережение и повышение энергоэффективности в Ярославской области на 2008–2012 годы и перспективу до 2015 года», является повышенная энергоемкость экономики и социальной сферы Ярославской области.

Среди основных направлений по энергосбережению – переход во всех учреждениях областной бюджетной сферы к использованию энергосберегающих приборов освещения вместо ламп накаливания, а также создание условий для перехода на энергосберегающие приборы освещения в муниципальных образованиях и в различных отраслях экономики области.

Организация обращения энергосберегающих ламп в Ярославской области: проблемы и решения

В решении вопросов обеспечения экологически безопасного обращения потерявших потребительские качества ЭСЛ Ярославская область, реализовавшая четыре областные целевые программы «Отходы», имеет заслуживающий внимания опыт: более 15 лет здесь действует система сбора ЭСЛ от предприятий и организаций различных форм собственности – до последнего времени основными пользователями таких ламп являлись именно они.

Имеющиеся в области установки могут перерабатывать до 6–7 млн ламп в год, что позволяет принимать ЭСЛ не только с территории Ярославской области, но и из близлежащих регионов – Костромской, Ивановской и Вологодской областей. Общее количество утилизированных за год ламп составляет около 1 млн шт.

В ноябре 2010 года в целях организации выполнения вышеупомянутых правил комитетом экологического нормирования департамента охраны окружающей среды и природопользования Ярославской области было проведено межведомственное совещание с участием представителей органов местного самоуправления, территориальных управлений Роспотребнадзора и Рос-природнадзора, а также организаций, занимающихся утилизацией ЭСЛ.

Были определены меры по развитию системы сбора отработанных ЭСЛ от населения. Органам местного самоуправления было предложено:

В итоге проведенной работы во всех муниципальных образованиях Ярославской области были утверждены порядки сбора отработанных ЭСЛ от населения одним из следующих способов:

1. В крупных населенных пунктах, как правило центральных усадьбах поселений, были созданы стационарные пункты сбора отработанных ЭСЛ от населения со специально оборудованным контейнером и демеркуризационным комплектом, назначен ответственный работник и определен график работы приемного пункта.

2. В Ярославле специализированной организацией оборудован экомобиль, который по определенному графику осуществляет объезд территории города и сбор отработанных ЭСЛ.

3. В отдаленные от областного центра районы и населенные пункты специализированная организация выезжает в определенный день на установленное место сбора отработанных ЭСЛ и других ртутьсодержащих приборов. Информация размещается в местных СМИ, на интернет-портале района, на информационных стендах.

4. В специализированные контейнеры для сбора отработанных ЭСЛ на контейнерных площадках для сбора бытовых отходов от населения.

В ходе работ по сбору ЭСЛ были выявлены следующие недостатки:

Нет полного охвата жителей простым и удобным для них способом сбора ламп.

Житель должен накопить лампы, выбрать время и отправиться в пункт сбора ламп или на стоянку экомобиля.

Из многих удаленных населенных пунктов до пунктов сбора или стоянки экомобиля собранные ЭСЛ приходится транспортировать неспециализированным транспортом.

Наиболее удобным для населения, безопасным и эффективным способом оказался сбор отработанных ЭСЛ в специализированные контейнеры на контейнерных площадках. Данный способ в качестве эксперимента внедрили в Рыбинском муниципальном районе.

Источник: http://www.abok.ru/

Возможные технологии утилизации золы

Л. М. Делицын, доктор геолого-минерал. наук, заведующий лабораторией экологических проблем энергетики, Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН) Ю. В. Рябов, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, ОИВТ РАН А. С. Власов, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, ОИВТ РАН В России много действующих тепловых электростанций, работающих на угольном топливе, в результате сжигания которого, помимо прочего, образуется огромное количество золы. Складирование золошлаковых отходов занимает большие площади. Однако золу можно использовать в строительстве и других отраслях промышленности. Рассмотрим возможности утилизации золы на примере московской ТЭЦ-22, являющейся одной из крупнейших в Европе тепловых электростанций и единственной на территории столицы, использующей в качестве топлива уголь

По химическому составу основными компонентами золы ТЭЦ 22 являются оксиды кремния, алюминия и железа. Помимо этого, в ней содержится большое количество углерода, так называемого недожога угля (табл. 1). Высокое содержание в золе углерода и оксидов железа снижает ее качество и препятствует широкому использованию в строительной и других отраслях промышленности.

Утилизация золошлаковых отвалов

Вопросы об отработке золоотвалов и снижении водопотребления ТЭЦ 22 стоят как никогда актуально, если принять во внимание следующие факторы:

близость золоотвалов к городским застройкам, местами не превышающая 1,5 км,

ограниченность площадей для расширения золоотвалов,

возрастающие нагрузки на окружающую среду (проникновение загрязненной твердыми частицами и нефтепродуктами жидкой фазы в грунтовые воды, загрязнение воздуха пылевыми выбросами и др.).

Дальше речь пойдет как об отработке заскладированных ЗШО, так и о возможностях отбора образующейся котельной и летучей золы для последующего обогащения и утилизации полученных при этом полезных продуктов.

В настоящее время часть золоотвалов уже используется для нужд дорожного строительства. Заявлено также и о строительстве двух накопительных силосов сухой золы из электрофильтров емкостью 6 000 м3. Однако в результате полной утилизации золы ТЭЦ 22 достигается несколько целей: экономия топливных и минеральных ресурсов, освобождение площадей, занимаемых золошлакоотвалами, и улучшение экологической ситуации в районе расположения электростанции.

Предлагаем пути полной утилизации котельной и летучей золы ТЭЦ 22, как заскладированной в золоотвалах, так и текущей.

Обогащение котельной золы

Установку для обогащения котельной золы ТЭЦ 22 из золоотвала или непосредственно после узла мокрого золоудаления предложила немецкая фирма Schauenburg MAB (далее – МАВ). Данная установка должна решать задачу получения различных фракций золы размером 16–32, 8–16, 3–8 и 0–3 мм. В Европе самая мелкая фракция 0–3 мм используется в проектах гражданского строительства, фракция 3–8 мм – в производстве полого кирпича, фракции 8–16 и 16–32 мм – для сооружения фундаментов2.

Содержание несгоревшего угля (недожога) в золе может достигать 25 % и более, что делает его извлечение экономически выгодным. По опыту специалистов МАВ недожог сосредотачивается в основном во фракции 0–3 мм.

Принцип работы установки

Погрузчик извлекает золу из золоотвала и направляет ее на установку (рис. 1). Ленточный конвейер поставляет ЗШО на виброгрохот 3, где выделяется фракция крупнее 75 мм, направляемая на склад. На следующем виброгрохоте 6а из подрешетной фракции 0–75 мм отсевается фракция 25–75 мм, которая затем направляется в дробилку 12. Дробленый материал вместе с подрешетным продуктом грохота 6а поступает на виброгрохот 6, где происходит деление фракции 0–25 мм на надрешетную фракцию 3–25 мм, которая, в свою очередь, подвергается доизмельчению в дробилке 13, и подрешетную фракцию 0–3 мм. Разгрузка дробилки и подрешетный продукт грохота 6 поступают в зумпф 1, откуда центробежным насосом 2 перекачиваются на батарейные гидроциклоны 14.

Слив гидроциклонов, в значительной мере свободный от твердых частиц, поступает в водооборот и используется для нужд ТЭЦ и самой обогатительной установки.

Нижний продукт (пески) гидроциклонов служит питанием гидроклассификатора 4 (Гидросорт I). В данном аппарате происходит разделение частиц по плотности и по крупности за счет образования кипящего слоя в надрешетном пространстве с помощью потоков воды, подаваемой в нижнюю часть гидроклассификатора.

Наличие системы датчиков, отслеживающих высоту кипящего слоя, позволяет автоматически поддерживать крупность частиц, удаляемых в слив гидроклассификатора, и регулировать концентрацию и крупность частиц, разгружаемых с решетки через пневматически регулируемые задвижки. Слив гидроклассификатора, содержащий мелкие частицы угля и золы, из зумпфа подается насосом 2 на гидроциклон 15.

Нижний продукт гидроклассификатора (0–3 мм) представлен в основном зольными частицами. После удаления из него воды на вибро-обезвоживателе 6 и он направляется на склад. Сгущенный продукт гидроциклона, содержащий углерод (недожог) и мелкие частицы золы, после фильтрации на ленточном вакуум-фильтре 5 готов для использования в качестве топлива на действующей ТЭЦ.

Предполагается, что после полной отработки существующего золоотвала установка может быть размещена непосредственно на ТЭЦ, что позволило бы существенно сэкономить электроэнергию, затрачиваемую для перекачки золы на большое расстояние до золоотвала, и вернуть воду в замкнутый контур.

Обогащение летучей золы

С целью получения из золы угольных теплоэлектростанций полезной промышленной продукции и прекращения образования золошлакоотвалов в ОИВТ РАН была выдвинута концепция 100 %-ного использования золы уноса [1]. На основании результатов исследования процессов обогащения и переработки летучей золы ряда российских угольных ТЭС разработана технологическая схема, позволяющая в значительной мере извлечь несгоревший уголь и железосодержащие частицы и получить алюмосиликатный продукт для производства ряда стройматериалов.

Принцип работы установки

Согласно схеме цепи аппаратов, позволяющей получить из летучей золы магнитный (Fe-содержащий), углеродный и алюмосиликатный продукт (рис. 2), зольная суспензия поступает в приемный чан 1 с мешалкой, предназначенный для сглаживания колебаний потока. Из чана через пульподелитель 2 зола подается на два параллельно (или последовательно) стоящих ленточных электродинамических сепаратора (ЭДС) 3 и 4. В одном из вращающихся барабанов сепараторов размещен вращающийся ротор из постоянных магнитов. В токопроводящих частицах золы под воздействием вращающегося магнитного поля возникают вихревые токи, приводящие к образованию магнитных полей вокруг этих частиц. Взаимодействие индуцирующего и индуцируемых полей приводит к разделению железосодержащих частиц и частиц золы. Опыты обогащения золы показали, что в ЭДС более эффективно выделяются мелкие слабомагнитные частицы, чем в магнитных сепараторах известных конструкций. Магнитная фракция с сепараторов направляется на дренажный склад с дренажным насосом 7. Насос качает дренажные воды на сброс, а концентрат, содержащий 65–72 % Fe2O3, направляется потребителю, например для использования в качестве утяжелителя тяжелых суспензий при гравитационном обогащении минерального сырья, или может быть дополнительно обработан с получением специальных продуктов, например магнитных шариков [2].

Немагнитная фракция, содержащая алюмосиликаты и частицы углерода, направляется в контактный чан 5, где происходит обработка суспензии реагентами (собирателем и вспенивателем), подаваемыми через питатель 6. Из чана 5 пульпа поступает во флотационную машину 8, где в пену выделяется так называемый черновой углеродный концентрат, поступающий затем во флотационную машину 9, в которой осуществляется операция перечистки. Камерный продукт из флотомашины возвращается в голову основной флотации. Полученный углеродный концентрат, содержащий 68–80 % углерода (зольность 20–32 %), может быть использован в качестве дополнительного топлива к поступающему на ТЭЦ углю [3].

Камерный (алюмосиликатный) продукт флотомашины 8 насосом 11 перекачивается на обезвоживание, затем в хранилища и далее используется по разным направлениям. Содержание углерода в алюмосиликатном продукте в среднем составляет 2–4 %, а Fe2O3 – 3–4 %. В случае дополнительных требований к его качеству содержание углерода можно снизить до 0,5–0,6 %.

Применение полученных продуктов

Очищенный от примесей углерода и железа алюмосиликатный продукт может быть использован в качестве высококачественного компонента бетонных смесей, при производстве глинозольного кирпича и других строительных материалов и изделий.

Одним из новых перспективных направлений его использования является получение на его основе сверхлегкого пористого стеклокристаллического материала – пенозола. Кроме того, он может быть использован в качестве сырья для глубокой переработки на глинозем и белитовый шлам, при производстве керамических изделий и др.

Внедрение ресурсосберегающей технологии полной утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ 22 должно осуществляться в два этапа.

Первый этап – создание опытно-промышленной установки производительностью 1,2–1,5 т/ч (5–6 тыс. т в год) по сухому на входе в технологическую линию с целью отработки технологических параметров процесса.

На втором этапе должно быть создано промышленное пред-приятие, перерабатывающее 100 тыс. т золы в год. По экспертной оценке, из 100 тыс. т летучей золы может быть получено 18–19 тыс. т углеродного концентрата, 8–9 тыс. т магнитного (Fe) концентрата и 72–74 тыс. т высококачественного алюмосиликатного продукта.

В связи с существующей острой проблемой переполнения действующих золошлакоотвалов и дефицитом свободных земельных отводов для строительства новых золонакопителей предложенная технология может быть тиражирована на многих угольных ТЭС Центрального региона РФ: Каширской, Рязанской, Шатурской, Черепетской и др.

Источник: http://www.abok.ru/

Оборудование для переработки мусора

Как известно, на сегодняшний день мусороперерабатывающих производств не хватает, а отходов много всегда, поэтому данная проблема стоит практически на первом месте. Соответственно она требует глобального и главное правильного решения. Для этих целей используется специальное оборудование для переработки мусора. Технологическая линия Стандартный набор мусороперерабатывающих машин имеет следующий вид:
- сортировочная линия;
- дробильный аппарат;
- пресс для мусора;
- бункер.

Характеристика и назначение оборудования
В первую очередь отходы попадают на сортировочную линию, где происходит отбор ценных компонентов, которые содержаться в твердых бытовых материалах. В состав данного оборудования входят:
- эстакада, оснащенная бункером и транспортером обеспечивающим загрузку;
- транспортер для выведения мелких частиц;
- механизм для перемещения в зону сортировки и подачи на пресс.
Пресс для мусора, относится к категории оборудования, которое является очень компактным, к тому же он имеет достаточно удобные размеры, что позволяет использовать его там, где пространство ограничено. Зачастую подобная техника устанавливается в развлекательных и торговых комплексах, местах общественного питания и гостиницах, с целью сократить затраты на вывоз мусора. Пресс для мусора оснащен всеми необходимыми магнитами и датчиками, именно они и обеспечивают основной процесс.
Дробильный аппарат позволяет превратить отходы в необходимое сырье вторичного производства. Принцип работы самого механизма относительно простой. В первую очередь происходит загрузка мусора, а затем начинается дробление при помощи роторных лезвий. Переработка проходит с очень высокой мощностью, в итоге конечный продукт поступает в специальный резервуар.
Из всего вышеперечисленного становиться понятным, что оборудование для переработки мусора дает возможность не только проводить первоначальную обработку отходов, но и полностью от них избавляться.
Преимущества и возможности оборудования
Правильно организовав все процессы управления отходами, можно в значительной степени уменьшить расходы на вывоз и хранение мусора, а также сократить площади территорий предназначенных для его сбора. Данная техника не только обеспечивает чистоту и порядок, но и является довольно простой в обслуживании. Ведь при ее производстве используются новейшие технологии, а процесс эксплуатации происходит в соответствии со всеми установленными нормами.
Источник: http://alternativenergy.ru/

Переработка биомассы

Лукутин Б.В., Суржикова О.А., Шандарова Е.Б. Ниже представлены короткие описания различных способов переработки биомассы: термохимические методы переработки, физико-химические методы переработки биомассы, а также биохимические методы.

Термохимические методы переработки биомассы
При этих методах биомасса превращается в более ценный энергоноситель или сжигается непосредственно. Различают три метода: сжигание, газификация и сжижение. При сжигании связанная в биомассе химическая энергия в процессе окисления превращается в тепло непосредственно.
Под газификацией понимается превращение биомассы в газообразное горючее. В отличие от сжигания, при газификации происходит ограниченный подвод кислорода. Цель - превратить максимальную часть материала в газообразный энергоноситель. Полученный газ (газификация абсолютно сухой целлюлозы) имеет приблизительно следующий состав: 24% Н2, 18% СО, 7% СО2, 9% Н2О и 42% N2.
Сжижение: при химической реакции в предназначенных для этого процесса установках. Следующий метод, так называемый пиролиз, или термическое расщепление биомассы без доступа воздуха. Продукт - природный газ (10-15 МДж/м), пиролизное масло (20-30 МДж/м) и кокс (20-30 МДж/м). При метанол-синтезе из биомассы получают синтетический газ и, затем метанол. При так называемом «быстром пиролизе» биомасса превращается в жидкое топливо.
Рентабельность зависит от ряда факторов, таких как стоимость оборудования, энергоносителя и транспорта биомассы. Стоимость установок варьируется в зависимости от размеров и технологии. Затраты на получение биотоплива зависят от местных условий и в сельскохозяйственных районах ниже среднего уровня.
Физико-химические методы переработки биомассы
Одна из форм физической биоконверсии - получение растительного масла при извлечении его из семян масличных культур (в основном распространение получило рапсовое масло). После получения растительного масла, его можно использовать непосредственно как горючее для двигателей внутреннего сгорания или, после химической обработки, в качестве биодизельного топлива.
Биохимические методы переработки
Превращение биомассы во вторичный энергоноситель происходит при помощи микроорганизмов. При анаэробном (без доступа воздуха) брожении биомассы (навоз, органические отходы) под воздействием различных групп бактерий происходит образование биогаза, который состоит в основном из метана (55-70%) и углекислого газа (25-35%).
Биогаз можно сжигать в двигателях внутреннего сгорания для производства электрической энергии и в котлах для производства тепловой энергии. Аэробное превращение органического сырья (компостирование) происходит на воздухе, освобождающееся при этом тепло можно использовать в тепловых насосах или как низкотемпературное тепло.
Сахар, крахмал и содержащая сахар биомасса при алкогольном брожении превращается в этанол. Полученный алкоголь может быть использован как горючее в двигателях внутреннего сгорания, газовых турбинах котлах и т.д.
Укрупненная картина по технологиям получения альтернативных топлив представлена в таблице ниже.

"Горячая" линия 8 800 300 4435

Утилизация отходов