Принципы работы мусоросжигательных заводов и их экономическая эффективность кратко

Обновлено: 08.07.2024

Увеличение количества свалок в мире приближает экологическую катастрофу. Уйти от проблемы можно термической переработкой отходов на мусоросжигательных заводах. Такой способ снижает объём мусора в 2 раза и позволяет отказаться от строительства новых полигонов ТКО.

Как работает мусоросжигательный завод?

Мусоросжигательный завод перерабатывает следующие категории:

  • все виды бытовых отходов граждан;
  • мусор организаций, промышленных предприятий неопасного класса.

По правилам на термическую утилизацию направляют те материалы, которые невозможно вторично переработать.

Назначение завода

Мусоросжигательный завод предназначен для уничтожения твердых бытовых отходов. На предприятии пользуются высокотемпературными технологиями, которые снижают первоначальный объем отходных материалов.

После сжигания остается шлак, который очищают от металлов. Его направляют на полигоны как отсыпку или на изготовление стройматериалов.

Мусоросжигательный завод — полноценный источник энергоресурсов. Полученная в процессе работы энергия идет на восполнение энергетических нужд завода. До 2/3 излишек способны заменить электрическую сеть ближайших пунктов.

Принцип работы

Работа современного мусоросжигательного завода проходит поэтапно:

  1. Доставка мусора спецтранспортом.
  2. Проверка радиационного фона отходных материалов.
  3. Взвешивание после исключения радиологического излучения.
  4. Тщательная сортировка ТБО от опасных компонентов (батареек, аккумуляторов и других).
  5. Измельчение мусора.
  6. Уничтожение измельченных элементов на решетке термообезвреживания.
  7. Фильтрация образовавшихся газов.

Используемые технологии

В мире термическая переработка мусора стала распространенным способом из-за простоты применения. Независимо от применяемого технического процесса в достоинства термосжигания отходов включены:

  • надежное уничтожение;
  • снижение массы и объема;
  • исключение загрязнения воды и почвы свалочными стоками;
  • получение возобновляемой энергии.

Технологии сжигания различаются по типу печей, используемых в процессе. Учитывая их разнообразие стоимость переработки ТБО отличается. К примеру, низкотехнологичные комплексы массового сжигания требуют меньше затрат, чем новые установки. Среди перспективных — мусоросжигательная установка по проведению пиролиза.

Слоевое сжигание

Это первый изобретенный способ. Технология проходит путем принудительного движения раскаленного воздуха через слой отходного сырья, которое расположено на колосниковой решетке. Слой материалов бывает подвижным и неподвижным.

Для установок подходит несортированное сырье. Высокозольные отходы забивают дутьевые щели спекшейся золой, поэтому технология не подходит для некоторых фракций.

Снизить выброс токсичных веществ из работающих комплексов можно методом кипящего слоя, который подходит только для гомогенных фракций. Однородный мусор перемешивается с абсорбентом (доломитовая крошка, песок) и сжигается в камерах.

Пиролиз и газификация

Это схожие методики, протекающие в анаэробных условиях. В такой среде образуются топливные продукты в виде жидкостей и газов с удельной теплотой сгорания высокой степени.

Работа пиролизных комплексов зависит от температурного режима:

  • до 500°С — низкотемпературный;
  • до 800°С — среднетемпературный;
  • выше 800°С — высокотемпературный.

При высоких температурах образуются газы с малым содержанием смол и масел.

Дожигатели диоксинов

Сжигание пластика проходит с образованием диоксинов. Предотвратить попадание опасных веществ в воздух можно путем фильтрации летучих газов через камеру с температурой выше 1250°С. За 2 секунды диоксиновая решетка распадается и концентрация снижается до приемлемого уровня.

Очистка

Существует много способов очистки газов от опасных примесей. Применение их по отдельности допустимо, но оптимальный эффект очистки получают при прохождении газов через несколько систем фильтрации.

В список распространённых входят следующие способы:

  1. Абсорбция или скрубберный процесс.
    Выбросы поглощаются жидким абсорбентом.
  2. Адсорбция.
    Адсорбент (активированный уголь) впитывает газообразные примеси.
  3. Озонный.
    Задерживает оксиды азота и серы. Фильтрующая методика распространена на японских мусоросжигательных заводах.
  4. Термокаталитический.
    Проходит с катализаторами (минералы, металлы).
  5. Термическое дожигание.
    Обеспечивает уровень очистки до 99%.

Польза и вред

Сжигание не избавляет от проблемы накопления отходов. Материалы только подвергаются видоизменению, побочный эффект которого — выброс токсичных веществ. Компонентный состав ТБО включает опасные элементы для окружающей среды и человека. После массового сжигания на МСЗ, они переходят в атмосферу в виде летучих соединений. В список самых известных входят: тяжелые металлы, диоксины, серные и азотные окиси, хлорбензолы, ароматические углеводороды.

Оставшаяся доля тяжелых металлов, не попавших в воздух, накапливается в золе и шлаках, которые требуют правильного захоронения. Сжигание мусора не позволяет достичь безопасного результата из-за его трансформации в высокотоксичные соединения.

Опасные летучие вещества не распадаются десятки, некоторые сотни лет. Они способны хорошо перемешиваться в атмосфере и накапливаться в растениях и живых организмах. Диоксиды серы и азота, распадаясь в воздухе, выпадают на землю в виде кислотных осадков. Они также относятся к группе газов, ведущих к образованию парникового эффекта на планете.

Распространено мнение об уменьшении массы сожженного мусора, но оно ошибочно. При расчете общего веса золы и других выбросов производства итоговый объем видоизмененных отходов превышает первоначальный.

Технологии современных перерабатывающих комплексов позволяют уменьшить объем отсортированного мусора более чем в 5 раз. Если сравнить эти показатели с количеством ТБО до сжигания и после, разница составляет не выше 45%.

Система, по которой работает каждый мусоросжигательный завод, подвергается сомнению. Волнение вызывает воздействие выбросов на экосистему, здоровье людей и экономическая составляющая работы предприятия.

Усовершенствованные фильтры для очистки требуют на обслуживание до 2/3 расходов производства. Организация такого подхода сводит к минимуму попадание токсичных веществ в воздух и снижению объема мусора на полигонах.

Но экономия предпринимателей на эксплуатации фильтрующих установок приводит к увеличению нагрузки на фильтры мусоросжигательного завода и уменьшению их способности удерживать вредные соединения. Под сомнение попадает и выгода вырабатываемой энергии. Так по расчетам экспертов традиционный способ выработки в разы дешевле, чем энергия от сжигания ТБО.

Влияние МСЗ на окружающую среду

Проводимые эксперименты чаще направлены на изучение концентрации тяжелых металлов и диоксинов, не уделяя внимание другим вредным веществам. Токсичные выбросы осаждаются на поверхности, находящиеся вблизи мусороперерабатывающих предприятий. Но по подсчетам только 2% диоксина концентрируется в почве около завода. Остальные соединения разносятся на значительные площади.

Сельскохозяйственные насаждения в зоне распространения выбросов накапливают опасные элементы. Власти Бельгии, Франции, и Нидерландов запретили пить молоко коров, выпас которых проводился на прилегающих к предприятию участках. Для другой животноводческой продукции были введены ограничения на употребление.

Как выбросы мусоросжигательных заводов влияют на здоровье человека?

Мусоросжигательные заводы считаются опасными производствами. Доказано их влияние на здоровье человека. Исследования в сфере онкологии подтвердили взаимосвязь между уровнем поражения злокачественными опухолями людей, проживающих и работающих в зоне повышенной концентрации токсичных элементов.

Клинически подтверждена токсичность полихлорбензолов, которые негативно влияют на иммунитет, нервную и репродуктивную системы, эмбриогенез. До 30% аэрозольных частиц не улавливается фильтрами. Они накапливаются в альвеолярных участках легких человека, провоцируя развитие бронхиальной астмы. Молекулярная ртуть считается чистым нейротоксином, который поражает нервные клетки мозга.

Исследования в итальянском городе Триест подтвердили прямую связь рака легких у мужчин, проживающих вблизи токсичных районов, с выбросами. Показатели смертности от онкологического заболевания в зоне близкого расстояния к мусоросжигательным заводам, превысили 6,7 раз, около промышленных предприятий в 2,2 раза.

МСЗ в мире

В мире проектирование мусоросжигательных заводов началось в середине XX века. Сегодня на планете расположены тысячи предприятий. Только на территории Франции более 120 таких фабрик.

В шведском городе Мальме мусороперерабатывающее предприятие уничтожает 25 тонн ТБО в час.

В Европе и Азии запрещено сжигать неотсортированный мусор. С каждым годом увеличивается тщательное и детальное разделение бытовых отходов по составу.

Швеция преуспела в вопросе избавления от мусора, ее коэффициенты по переработке достигают 99%. Страна заняла лидирующую позицию по уровню и качеству сортировки и утилизации отходов в энергию для отопления.

МСЗ в австрийской Вене стал местной достопримечательностью благодаря творческому оформлению фасада здания. Вырабатываемая энергия отапливает столичные регионы.

В южнокорейском городе Сонгдо бытовые остатки из квартир по пневмоканализации поступают на переработку, результат которой — получение биогаза.

В Японии из прессованных отходных материалов построили 2 острова для международных аэропортов.

Мусоросжигательные заводы в России

Большинство существующих мусоросжигательных заводов в России не отвечают европейским стандартам безопасности. Технологические процессы устарели и требуют модернизации. При температуре сжигания 850° С в атмосферу выделяется колоссальное количество токсичных соединений. Неполноценные фильтрующие установки не могут снизить опасные выбросы до низких концентраций.

Ситуация осложнена отношением к мусору и принципах работы с ним. Термическая обработка несортированных отходов протекает с интенсивными выбросами высокотоксичных веществ.

Чтобы безопасно уйти от проблемы проектируется строительство предприятий по новой технологии сжигания мусора. Температура в установках будет достигать 1260°С, в результате чего выбросы диоксина и тяжелых металлов снизятся до разрешенного уровня. Шлаки, оставшиеся после уничтожения отходов, направят на изготовление стройматериалов. Полученная энергия восполнит электрическую.

Список мусоросжигательных заводов Москвы и Московской области

Перечень действующих заводов:

  • Воскресенск;
  • Электросталь;
  • Солнечногорск;
  • Наро-Фоминск.

Альтернатива мусоросжигающим заводам

Работа мусоросжигательных заводов по старой схеме считается не самой безопасной технологией избавления от мусора. Замену сжигающим установкам может составить способ гидросепарации отходов. Изобретенная в Израиле методика не приводит к выделению в атмосферу опасных веществ и в процессе вырабатывается энергия для ТЭЦ.

При гидросепарации отходы проходят замкнутый цикл. Отсортировывают только крупногабаритный мусор. Остальные отходы в смешанном виде размываются проточной водой в резервуаре. Тяжелые фракции опускаются на дно, легкие всплывают. Металлы собираются магнитом, нетонущий пластик идет на вторсырье, органические соединения перерабатываться в биотопливо. Так можно утилизировать до 85% отходов.

Преимущества альтернативного предприятия:

  1. Процесс наиболее экологичен.
  2. Мусор перерабатывается в несортированном виде.
  3. Вырабатывается ценный ресурс — метан.
  4. Отсутствует неприятный запах.

Термическая переработка мусора на старом оборудовании провоцирует разрушение экологической системы. Чтобы решить проблему отходов, нужно учитывать опыт государств, достигших успеха в этой отрасли. Строительство высокотехнологичных мусоросжигательных заводов в России сохранит экосистему для будущих поколений.

В России 10 мусоросжигательных заводов. По официальным данным под полигоны ТБО и ТКО отведено более семи миллионов гектаров земли. Из общего количества ежегодно выбрасываемого мусора менее 10% отправляются на переработку и сжигание, остальное подлежит захоронению на полигонах. Подход к решению проблемы с утилизацией мусора — это строительство мусоросжигательных заводов.

Назначение завода

Мусоросжигательный завод (далее — МСЗ) — предприятие по утилизации отходов, путем их сжигания или плавления при высоких температурах. Такая переработка избавляет полигоны от твердых коммунальных отходов, а полученные горы золы используют для производства стройматериалов.

Работа МСЗ приводит к выработке большого количества электрической и тепловой энергии, которая тратится на обслуживание самого предприятия или близлежащих зданий.

Принцип работы

МСЗ работают по несложному алгоритму:

  1. Бытовые отходы доставляются на завод мусоровозами. Это мусор от предприятий или от сортировочных станций.
  2. Грузовики взвешивают, выгружают.
  3. Мусор сортируют, избавляют от высоко опасных предметов.
  4. Отходы больших размеров предварительно измельчают, а затем все сжигают в специальных печах. Температура там достигает 1000 градусов. При такой обработке уничтожаются все органические вещества.
  5. Во время утилизации выделяется газ, который обезвреживают с использованием многоступенчатой системы фильтрации. В воздух попадают водяной пар, азот и углекислый газ. Все, что остается после сжигания, отправляется как вторичное сырье на предприятия строительства или металлургические заводы.

Польза от завода по сжиганию отходов

Польза и вред от заводов

Действие МСЗ вызывает много споров. Речь об экологической безопасности и влиянии на здоровье людей. Сомнению подвергается даже экономическая эффективность предприятий. Но обо всем по порядку.

Принцип работы заводов подразумевает наличие большого количества фильтров для очистки выпускаемого пара. Около 2/3 всех расходов МСЗ должно приходиться на очистную систему. При таком подходе в воздух совсем не попадают вредные вещества. Поэтому МСЗ без вреда для окружающей среды избавляют планету от больших полигонов мусора и отходов.

Но на практике это не всегда так. Предприимчивые руководители предприятий попросту экономят, уменьшая затраты на обслуживание систем фильтрации. Они не справляются с тем количеством вредных веществ, которое образуется при сжигании мусора.

Все вредные выбросы попадают в воздух, наносят непоправимый вред экологии. Возле подобных заводов наблюдается рост аллергических реакций, онкологических заболеваний.

При сжигании остается много отходов, которые должны отправляться на утилизацию, но недобросовестные предприниматели иногда их просто выбрасывают на окраины городов. Поэтому пользу или вред МСЗ рассматривают в конкретном случае.

В экономическом вопросе мнения разделились на два лагеря. С одной стороны, вырабатываемая в процессе сжигания энергия обеспечит нужды самого предприятия и близлежащих зданий. Но в нашей стране такое количество энергии необходимо лишь в холодное время. Возникает вопрос: а куда ее тратить летом? При этом подсчеты некоторых экспертов утверждают, что производство энергии из отходов почти в 3 раза дороже традиционного способа.

Выброс СО2

Выбросы (диоксины и фураны, СО2 и другие)

В организм человека фураны и диоксины попадают через еду, воду и воздух. Опасность их в том, что они накапливаются, наибольшее поражение получает печень, иммунная и нервная системы. Вероятно проявление признаков отравления на коже. Согласно исследованиям, при сжигании 1 кг отходов, в состав которых входит пластик, выделяется 40 мкг диоксинов.

CO2 — углекислый газ. Это соединение также широко распространено в природе и негативно влияет на человека при высоких концентрациях, вплоть до повышения кислотности крови, ухудшения внимания, слабости, сонливости. При сжигании 1 т твердых отходов на МСЗ образуется 1 т углекислого газа.

Помимо указанных также образуются оксиды серы, азота, соляная кислота, тяжелые металлы и дисперсионная пыль. Количество этих веществ колеблется от 4 до 8 м3 на 1 т.

Сжигание мусора на заводе

Используемые технологии

При сжигании отходов на МСЗ применяют различные технологии. Классификация зависит от типа печей, используемых для этого процесса.

Слоевое сжигание

Самый древний способ сжигания твердых отходов. Применяется зачастую для крупнофракционного и кускового мусора. Он подается на колосниковую решетку — чугунную или стальную решетку, которая служит для поддержания слоя сжигаемых отходов. Сквозь нее продувается горячий воздух. Различают следующие разновидности этого способа:

  • применение неподвижной решетки
  • применение неподвижного слоя отходов
  • с подвижной или неподвижной цепной решеткой

Преимущества слоевого сжигания — это простота конструкции, минимальное количество движущихся частей, низкая цена, быстрая окупаемость. Оборудование занимает мало места, потребляет мало энергии, имеет широкий диапазон регулировки мощности.

К недостаткам относят низкую эффективность при работе с высокозольными отходами из-за блокировки дутьевых щелей спекающейся золой.

Данный метод также включает технологию кипящего слоя. Но он подходит только для гомогенных отходов, то есть однородных по структуре. Такой мусор сжигают в специальных топках с применением высоко теплопроводного адсорбента (песка, крошки).

Пиролизная установка

Пиролиз и газификация

Это похожие процессы, которые используют нагревание мусора в бескислородной среде. При таких условиях образуются газы или жидкости с высоким показателем удельной теплоты сгорания. Эти продукты используют как топливо. Метод пиролиза и газификации — один из самых перспективных, т. к. подходит даже для утилизации опасных отходов.

Дожигатели диоксинов

В результате сжигания отходов образуются летучие газы с повышенным содержанием диоксинов. Чтобы понизить эту концентрацию до предельно допустимых значений, газы пропускают через специальную камеру. Температуру доводят до отметки 1250 градусов. При таких условиях диоксиновая решетка разрушается. И содержание диоксинов в выбросах значительно уменьшается.

Очистка

Сейчас разработано большое количество способов очистки газов от загрязняющих веществ. Эти методы могут применяться по отдельности, но чаще применяют комплексно. Самые распространенные способы:

  1. Абсорбционный — газ поглощается жидким растворителем.
  2. Адсорбционный — основной вспомогательный компонент — активированный уголь, самый распространенный метод защиты атмосферы от вредных веществ.
  3. Термокаталитический — универсальный метод очистки, менее распространен ввиду трудности, а также высокой цены применения.
  4. Озонный — хороший, но затратный метод очистки и дезодорации газовых выбросов МСЗ.
  5. Термическое дожигание — обезвреживание газов под воздействием высоких температур, позволяет очистить вещество на 99%.

Использование этих процедур по отдельности и комплексно при сжигании мусора не позволяет вредным веществам загрязнять атмосферу.

Российский завод

Мусоросжигательные заводы РФ

Планируется, что мусор на эти заводы будет поступать уже отсортированным. Сжигать его будут при температуре 1260 градусов, что уменьшает количество диоксинов и фуранов, а также снижает выбросы других вредных веществ. Отходы, оставшиеся после сжигания, будут подвергать вторичной переработке, использовать при изготовлении стройматериалов. А тепловая энергия должна будет трансформироваться в электрическую. Эти принципы используются МСЗ за рубежом.

Почему в приоритете завод по сжиганию мусора

Вокруг МСЗ кружится много мифов и страшилок. Но если разобраться подробнее, то МСЗ намного предпочтительнее.

  1. Во-первых, переработка мусора не приносит больших доходов, она экономически невыгодна малому и среднему бизнесу. Перерабатывать мусор берутся только крупные предприятия, потому что это дело требует инвестиций
  2. Во-вторых, МСЗ вырабатывают большое количество энергии. По этому показателю ее сравнивают с ТЭС, только топливом здесь служит мусор. Эти ресурсы используют автономно (для нужд предприятия), либо продают монополистам.

Отходы сожжения (металл, зола) можно полностью утилизировать, отправив на переработку, например, как отсыпной материал при строительстве дорожных покрытий.

Сжигание мусора — наиболее предпочтительный вариант утилизации отходов. Он предполагает более быстрое освобождение площадей полигонов.

Завод по сжиганию мусора в Вене

Зарубежный опыт

МСЗ успешно функционируют во многих странах на протяжении десятков лет.

  • Лидером по числу заводов в стране является Франция, завод есть даже в Париже.
  • Японские предприниматели ухитрились сделать завод города Нака экологически безопасным и интересным. Архитектура здания интересует туристов, которые знакомятся с концепцией предприятия.
  • Токийский завод находится непосредственно по соседству с жилым микрорайоном, а также школой. Но производство оснащено большим количеством фильтров, которые делают его полностью безопасным.
  • Германский успех сжигания мусора основан на тщательной сортировке, которую, согласно статистике, ведут более 83% домохозяйств. К тому же жители часто сами отвозят свой мусор на предприятия. Сам процесс на заводе практически полностью автоматизирован.
  • Мусоросжигание Швейцарии тоже производится в основном машинами, людей на заводе немного. Рядом с заводом находятся фермерские хозяйства, на которых растут различные культуры.

Для успешного сжигания мусора необходимо перенимать опыт стран, в которых этот процесс успешно развит, строго контролировать соблюдение требований безопасности.

При выполнении этих требований ни экология, ни здоровье людей не пострадают. А планета станет намного чище.

Мусоросжигательный завод

Утилизация мусора это сложная задача по сохранению экологии. А мусоросжигательные заводы это главный способ по обезвреживанию ТКО. В России и зарубежных странах реализуются новые проекты, с помощью которых наращиваются объемы утилизации мусора.

Принцип работы мусоросжигательного завода

На завод мусор привозят уже отсортированный. То есть тот, который не подходит для переработки. Его взвешивают и проверяют радиоактивный фон. Если уровень радиации повышен, то мусор отправляют на специальную стоянку. Мусор загружают в бункер.

Подготовленный мусор отправляется на колосниковую решетку. Температура в печи составляет 1260 градусов. За счет движущейся решетки недожог мусора исключен. Газы, образованные в результате горения, переводятся в энергию пара. Пар направляется в турбогенератор, и таким образом, вырабатывается энергия. На работу самого завода требуется 10% вырабатываемой энергии, а остальное отправляется на нужды потребителей.

При сжигании все-таки остаются несгораемые составляющие мусора. Это шлак, который отбирают и используют в строительстве, например при укладке дорог. Шлак охлаждают и отправляют на ленту транспортера. На ней, из шлака, отбирают цветные и черные металлы, которые не отобрали при сортировке. Их отправляют на вторичную переработку.

Газы, образующиеся в камере сгорания, проходят дополнительную очистку. Их подвергают вторичному нагреву до 850 градусов, в результате чего окончательно нейтрализуется оксид азота. После этого газы дополнительно проходят через угольный фильтр, и рукавный фильтр. На выходе из трубы установлен мониторинг качества очистки. Она действует 24 час в сутки.

Мусоросжигательные заводы в столице

Ситуация с утилизацией мусора со времен СССР усложнилась. В Советском Союзе люди массово вовлекались в сбор мусора. Москва занимала первое место по сбору металлолома, макулатуры, бутылок от молока благодаря поощрениям со стороны государства. Пищевые отходы вывозились на свинофермы. Да и пластика тогда не было. В Советском Союзе всю упаковку делали из картона.

Последние исследования показали, что в России производят в десятки раз больше мусора в сравнении с временами СССР. Стало другим не только количество, но и качество мусора. Количество пластика, батареек, бытовой и оргтехники на свалках зашкаливает. Много такого мусора вывозят на полигоны. Это приносит вред природе и людям, проживающим вблизи таких полигонов.

  • ГУП Спецзавод №2 – первый завод, построенный в России, находится на Алтуфьевском шоссе. Он перерабатывает до 160 тысяч тонн отходов в год;
  • ГУП Спецзавод №3 – расположен на улице Подольских Курсантов, в Южном округе столицы. Этот завод, построенный в 1983 году способен перерабатывать до 360 тысяч тонн отходов в год;
  • ГУП Спецзавод №4 – московский мусоросжигательный завод построен в промышленной зоне Восточного округа Москвы. Предприятие способно перерабатывать до 750 тысяч тонн отходов.

Недавно появилась информация о строительстве 4-ех новых мусоросжигательных заводов в подмосковье. Они планируются в Воскресенском, Ногинском, Солнечногорском и Наро-Фоминском районах. На тему этого строительства уже прошли общественные слушания.

Какие тенденции в зарубежных странах

В развитых странах достигнут высокий уровень сортировки мусора еще на этапе сбора населением. То есть в каждом дворе стоят раздельные контейнеры для сбора пластика, стекла, бумаги, пищевых отходов.

Мировая карта мусоросжигательных заводов постоянно увеличивается. В мире расположено 2000 таких объектов. Всех больше таких в Японии, там сжигают 70 % мусора. После нее идут Дания и Франция, где сжигается до 80% мусора. В средних значениях Германия, Италия, Великобритания. А вот Россия среди них на последнем месте, здесь сжигается всего лишь 2,3% твердых отходов.

Во Франции строятся заводы вокруг Парижа, всего их 12. Они же поставляют в столицу электроэнергию. В США работает 89 мусоросжигательных заводов, на которых перерабатывается 30 млн тонн отходов в год.

Возможная альтернатива

В связи со строительством мусоросжигательных заводов в подмосковье экологи выступаю против этого. Они считают, что строительство мусоросжигательных заводов по типу зарубежных это тупиковый путь. В России уже есть своя альтернатива обычным заводам. Об этом заявил в интервью академик РАН Леопольд Леонтьев. Что бы вредные выбросы при сжигании мусора были исключены, нужно, чтобы температура в печи составляла не менее 1500 градусов. А на всех Российских и зарубежных мусоросжигательных заводах она колеблется около 1200 градусов.

Академик Леонтьева утверждает, что есть другой дешевый способ сжигания мусора. Он основан на использовании шахтной печи, по типу доменных печей. Температура в такой печи достигает 1600 градусов, что даже выше необходимой. При этом необязательно сортировать мусор, так как такая печь универсальна, и сжигать можно все отходы. С ТКО она справится без проблем, ведь такая печь проектировалась для утилизации химических отходов. А возведение такого завода стоит даже на порядок ниже.

Были возведены опытные установки, на которых получилось устранить вредные выбросы в атмосферу. Это альтернатива классическим мусоросжигательным заводам, которая, возможно, будут реализована в будущем.

Принципы работы мусоросжигающих заводов, их польза и вред

Завод по сжиганию мусора – предприятие, в печах или котлах которого происходит утилизация отходов под воздействием высоких температур.

Экологам и простым гражданам не безразлично, что будет завтра с планетой. Считают, что мусоросжигательные заводы наносят вред окружающей среде и здоровью людей.

Но как еще можно бороться с огромным количеством мусора на Земле? Например, заводы, которые построены в Осоке и Вене, являются украшением и гордостью городов. Значит мусоросжигание может быть безопасным, если отнестись к строительству таких предприятий с умом, соблюдая все нормы.

Функции

Основными функциями, которые может выполнять мусоросжигающий завод, являются выработка тепло- и электроэнергии. Значит, часть энергетических потребностей населения можно осуществлять, используя завод по сжиганию мусора в качестве тепловых и электрических станций.

Венский мусоросжигательный завод ежегодно утилизирует тысячи тонн мусора, подает тепло в сотни тысяч квартир, питает электричеством городскую больницу.

Поэтапная работа завода:

  1. Бытовые отходы при помощи машин привозят на МСЗ от мусороперерабатывающих предприятий.
  2. Грузовики взвешивают, отходы выгружают.
  3. Мусор сортируют.
  4. Отходы больших размеров измельчают и сжигают в специализированных печах. Температура доходит до 1000 градусов и выше.
  5. Во время сжигания выделяется газ. Он проходит через сложную систему фильтрации. Остатки в виде вторсырья от сжигания отходов отправляют на металлургические заводы.

Польза

МСЗ в Москве

Работа мусоросжигательного предприятия всегда вызывала и будет вызывать спорные вопросы. На первом месте идет разговор о факторах, влияющих на здоровье людей, и об охране окружающей среды.

В работе завода по сжиганию мусора задействованы фильтры по очистке выпускаемого пара. Если при возведении завода не было допущено никаких нарушений, то в атмосферу не будут попадать губительные вещества.

Таким образом, целесообразность в мусоросжигательных заводах очевидна. С помощью их работы без ухудшения экологии можно избавить планету от полигонов мусора и отходов.

Почему современные предприятия по сжиганию мусора безопасны?

  • Имеют высокую степень очистки дымовых газов.
  • Имеют максимальную автоматизацию технических процессов.
  • Имеют высокую надежность в работе.

Экологическая опасность МСЗ

Экология мусоросжигательного завода

Ядовитые выбросы, попадая в воздух, оказывают катастрофический вред на окружающую среду. Отмечается прирост онкологических заболеваний и аллергических реакций среди населения, где территориально располагаются заводы по сжиганию мусора.

Экологи, выступающие против строительства мусоросжигательных заводов, разработали карту. Она включает в себя информацию о расположении имеющихся и строящихся заводах по сжиганию мусора. Цель этой карты – информировать население о всех рисках строительства таких предприятий, рядом с населенными пунктами.

  1. Даже МСЗ, оборудованные самыми современными очистными установками, способны выделять большое количество тяжелых металлов в атмосферу.
  2. Сжигание приводит к неполному уничтожению отходов. Происходит трансформация их во вредоносные выбросы, которые оседают на прилегающих территориях.
  3. Диоксины, присутствующие во всех выбросах с заводов. В процессе сжигания они разлагаются, а затем при изменении температур преобразовываются в новые диоксины.
  4. Существенное влияние на изменение здоровья людей оказывают полихлорбензолы.
  5. Выброс ртути в атмосферу является большой проблемой. Она не оседает на очистительных фильтрах и разносится на большие расстояния.

По окончании сжигания остаются отходы, которые нужно утилизировать, но недобросовестные владельцы МСЗ их вывозят за пределы города.

Используемое оборудование

Схема МСЗ

Мусоросжигательный завод

Какое оборудование необходимо для мусоросжигательного завода?

  • котельная, функционирующая на твердом топливе;
  • пиролизные печи;
  • барабанные вращающиеся печи;
  • плазменные печи.

Технологии сжигания

На заводах по сжиганию мусора используют следующие технологии.

  1. Слоевое сжигание. На отходы, которые находятся на колосниковой решетке, в печах поступают раскаленные массы воздуха. Такой способ – неплохой прием газоочистки, благодаря которому от вредных соединений очищается высокий процент выделяемого при сгорании газа.
  2. Кипящий слой. Отходы делят на группы, а для сжигания используют абсорбенты.
  3. Низкотемпературный и высокотемпературный пиролиз – это газификация. Отходы нагревают под давлением, без кислорода. С помощью высоких температур, из отходов образуются жидкости и газы. Выделенный газ, безопасен для экологии. Применяется как источник энергии.
  4. Плазмохимическая технология основана на использовании низкотемпературной плазмы. Преимущества: универсальность и непрерывная работа такой технологии.

Как сжигать отходы

Мусоросжигательная печь на заводе

Мусоросжигательная печь

Безопасное сжигание отходов – это мощная многоступенчатая система очистки выбросов. К сожалению, в России современные технологии по сжиганию мусора не развиты. Но в принятии законов, связанных с так называемыми мусорными реформами, есть определенные подвижки.

Температура, при которой сжигают мусор, зависит от технологий:

  • Слоевое сжигание (температура 850 – 1500 градусов).
  • Пиролиз низкотемпературный (температура 400 – 600 градусов).
  • Газификация или высокотемпературный пиролиз (температура 1000 градусов).
  • Плазменная технология (температура 4000 градусов).

Нейтрализация продуктов горения

Нейтрализация проводится с целью дальнейшей утилизации отходов и предотвращения загрязнения окружающей среды.

Очистка

Чаще всего газы от вредных веществ очищают с помощью нескольких методов.

  • Абсорбционный – газ поглощается жидким растворителем.
  • Адсорбционный – среди вспомогательных компонентов основным является активированный уголь.
  • Термокаталитический – это универсальный способ очистки.
  • Озонный.
  • Термическое дожигание – очистка вещества происходит на 99% под действием высоких температур.

Дожигатели диоксинов

Повышенную концентрацию диоксинов понижают. Температуру повышают до 1250 градусов, что приводит к разрушению диоксиновой решетки. Так уровень токсичных диоксинов в выбросах становится меньше.

Наиболее эффективным методом по утилизации отходов не только в России, но и зарубежных странах, считается сжигание. Такой метод способствует уменьшению полигонов с горами мусора, также в результате сжигания вырабатывается полезная энергия.

Читайте также: