Твердые бытовые отходы как возобновляемый источник энергии
Информация - Экология
Другие материалы по предмету Экология
2003, 25, 153 . Настоящий закон по использованию возобновляемых источников энергии, энергии ветра, солнца, волн прилива, геотермальной энергии, свалочного газа, сточных вод, биогаза и биомассы. Этот закон по использованию биомассы в сельском хозяйстве (в том числе растительного и животного вещества),в лесном хозяйстве и связанных с ним отраслей, продуктов, отходов и остатков от биологически части промышленных и бытовых отходов биоразлагаемых компонентов.
3.Твердые бытовые отходы
Твёрдые бытовые отходы (ТБО, мусор) - товары потребления. Ежегодно количество мусора возрастает примерно на 3% по объёму. Твердые бытовые отходы представляют собой сложную гетерогенную смесь.[4]
Используя предварительную сортировку твердых бытовых отходов перед процессом термической утилизации, позволяет выделить наиболее энергоемкие фракции отходов, при сжигании которых можно получать тепловую энергию с меньшими выбросами в окружающую среду.
Исходный морфологический состав ТБО на наличие фракций при утилизации, которых возможно получение энергии, а так же с наиболее полной переработкой. Ниже приведена диаграмма усредненного морфологического состава ТБО за 2007-2008гг[1].
Таблица 1 Усредненный морфологический состав ТБО за 2007-2008гг., содержание компонента по объему.
Из данной диаграммы видно, что основную массу ТБО составляют пищевые отходы и бумага, а так же прочие компоненты. В последние годы наметилась тенденция к увеличению содержания упаковочных материалов: картона, бумаги, полимерных материалов, основных составляющих энергетической фракции отходов.
Содержание энергетических фракций (картон, бумага, дерево, текстиль, полимерные отходы) составляют 81,9% от общего объема ТБО.
Фракционный состав ТБО (массовое содержание компонентов, проходящих через сита с ячейками разного размера) сказывается как на сборе и транспортировке отходов, так и на технологии их последующей переработки, сортировки.
Химический состав ТБО необходим для определения качества получаемого при переработке ТБО компоста или биогаза.
Состав ТБО отличается в разных странах, городах. Он зависит от многих факторов, включая благосостояние населения, климат и благоустройство. На состав мусора существенно влияет система сбора в городе стеклотары, макулатуры и т. д. Он может меняться в зависимости от сезона, погодных условий. Так на осень приходится увеличение количества пищевых отходов, что связано с большим употреблением овощей и фруктов в рационе питания. А зимой и осенью сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета).[4]
4. Технологии захоронения, переработки и утилизации отходов
В настоящее время существует ряд способов хранения и переработки твердых бытовых отходов, а именно: предварительная сортировка, сжигание, низкотемпературный пиролиз, высокотемпературный пиролиз.[1]
.1 Предварительная сортировка
Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию). Поскольку сортировка ТБО - одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.[1]
.2 Сжигание
Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в. Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой - повышенными санитарными требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых отходов.
Сжигание ТБО, помимо снижения объема и массы, позволяет получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления и производства электроэнергии. К числу недостатков этого способа относится выделение в атмосферу вредных веществ, а также уничтожение ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора. Сжигание можно разделить на два вида: непосредственное сжигание, при котором получается только тепло и энергия, и пиролиз, при котором образуется жидкое и газообразное топливо.
В настоящее время уровень сжигания бытовых отходов в отдельных странах различен. Так, из общих объемов бытовых отходов доля сжигания колеблется в таких странах, как Австрия, Италия, Франция, Германия, от 20 до 40%; Бельгия, Швеция - 48-50%; Япония - 70%; Дания, Швейцария 80%; Англия и США - 10%. В России сжиганию подвергаются пока лишь около 2% бытовых отходов. Для повышения экологической безопасности необходимым условием при сжигании мусора является соблюдение ряда принципов. К основным из них относятся темпера?/p>