Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 19 июля, печатный экземпляр отправим 23 июля
Опубликовать статью

Молодой учёный

Переработка твердых бытовых отходов методом пиролиза

Экология
21.08.2023
145
Поделиться
Библиографическое описание
Чупрова, В. Н. Переработка твердых бытовых отходов методом пиролиза / В. Н. Чупрова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 33 (480). — С. 139-140. — URL: https://moluch.ru/archive/480/105533/.


В статье автор рассматривает проблему утилизации твердых бытовых отходов и один из наиболее эффективных способов решения проблемы ликвидации — метод пиролиза.

Ключевые слова: ТБО, полигоны, свалки, экология, утилизация, пиролиз.

В России долгое время не говорили о проблеме твердых бытовых отходов. Государству в наследство от СССР достались сотни мусорных полигонов, куда по инерции еще несколько десятилетий вывозили мусор. О вопросе рекультивации и охране окружающей среды заговорили последнее десятилетие.

Твердые бытовые отходы (ТБО) представляют собой один из видов отходов потребления: это или остатки продуктов, или отслужившие свой срок товары и изделия, а также тара и упаковка, образовавшиеся у населения, в организациях и учреждениях, в системе ЖКХ и городского хозяйства, в сфере быта и услуг, а также аналогичные отходы в любой сфере деятельности, образование которых не связано с производством продукции и выработкой энергии [1].

Каждый год объем мусора увеличивается примерно на 3 % от мирового объема. Количество ТБО на долю России приходится около 63 млн тонн/год.

Состав твёрдых бытовых отходов (рисунок 1) варьируется в зависимости от таких факторов, как: экологическая грамотность страны и региона в целом, культурный уровень населения, время года и других причин.

Более 1/3 ТБО составляет пластик, а именно упаковочные материалы, пластиковые бутылки и крышки, полиэтиленовые пакеты, объем которых непрерывно увеличивается из года в год.

Основные показатели обращения с ТБО

Рис. 1. Основные показатели обращения с ТБО

Лишь 5 % от суммарного количества отходов поддается переработке. До 95 % процентов коммунального и производственного мусора в России захоранивается на полигонах (места для захоронения отходов) и свалках — этот способ считается наиболее простым.

Основные недостатки полигонного захоронения ТБО:

– от накопления больших объемов отходов создается постоянная экологическая опасность;

– сложность выделения новых мест под свалки;

– возрастающие затраты на транспортировку и захоронение ТБО;

– нерациональное использование земельных ресурсов [3, с. 24–32].

На данный момент в России проводится реформа системы управления отходами. С учетом разрабатываемых федеральных планов, к 2030 году количество очищенных и переработанных отходов в стране должно возрасти с 3 % до 97 %, а утилизированных — с 1 % до 86 %. Также планируется в десятки раз увеличить количество комплексов по обезвреживанию таких отходов, как батарейки, аккумуляторы и ядохимикаты, а также производственно-перерабатывающих комплексов и мусоросортировочных комплексов ТКО.

В исследовании «Система управления отходами» обращается к заграничному опыту работы с отходами. Для этого была разработана классификация, согласно которой все страны по уровню развития отходами делятся на «начинающие», «догоняющие» и «продвинутые». Эта оценка основана на доле отходов, направленных на переработку (включая компостирование) или сжигание, которые противопоставлены захоронению.

Стремительно набирает обороты в переработке ТБО с конца 20-го века пиролизная система, как средство безотходной утилизации. Пиролиз отходов является средством утилизации ТБО и заключается в том, что под воздействием высоких температур (800–900 C) в условиях вакуума тяжелые органические вещества разлагаются.

В отличие от утилизации через сжигание, пиролиз имеет ряд преимуществ:

– не загрязняет окружающую среду;

– для получения полезных веществ используются отходы;

– в отходах после процесса пиролиза нет токсичных и опасных веществ, поэтому их можно утилизировать в землю;

– препятствует сохранению тяжелых соединений, так как посредством сжигания они преобразуются в золу;

– конечные продукты просты в обращении: хранении, транспортировке;

– с экономической точки зрения процесс не требует колоссальных вложений, наладить технологию процесса несложно, оборудование не занимает много места [2].

Для небольших городов (населенных пунктов) или предприятий целесообразным является возведение пиролизной установки ФОРТАН-М (рисунок 2) для экологически безопасного метода переработки отходов.

Технические характеристики пиролизной установки ФОРТАН-М

Рис. 2. Технические характеристики пиролизной установки ФОРТАН-М

Переработка мусора пиролизом при наличии компактных установок может использоваться гражданами и в частных домохозяйствах. Это позволяет получать дешевую энергию, экономить на коммунальных услугах: вывоз мусора, отопление. В промышленных объемах страна может получать бюджетные и необходимые химические вещества, уменьшать количество свалок и полигонов, а также позитивно влиять на экологию.

Литература:

  1. Каракеян В. И., Кольцов В. Б. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. — Ч. 1. Процессы и аппараты защиты атмосферы. — М., 2007. — 124 с.
  2. Хафизов, И. Ф. Современные тенденции развития пиролиза / И. Ф. Хафизов, Р. Р. Мурсин. — Текст: непосредственный // Вестник Казанского технологического университета. — 2015. — № 2–18. — С..
  3. Шубов Л. Я., Борисова О. Н., Доронкина И. Г. Оптимизация процессов управления твердыми бытовыми отходами как единая технологическая и экономическая система // Вестник Ассоциации ВУЗов туризма и сервиса. — 2009. — № 4.
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
ТБО
полигоны
свалки
экология
утилизация
пиролиз
Молодой учёный №33 (480) август 2023 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 139-140):
Часть 2 (стр. 71-140)
Расположение в файле:
стр. 71стр. 139-140стр. 140

Молодой учёный