Методы сухой сортировки. контрольная. Классификация методов и технологий подготовки твердых отходов к утилизации и обезвреживанию
 Скачать 388.52 Kb.
|
|
Классификация методов и технологий подготовки твердых отходов к утилизации и обезвреживанию ГОСТ 30772-2001 показано, что ликвидация отходов –это широкое понятие, которое подразумевает два вида процессов: -утилизация ценных компонентов отходов; -обезвреживание не утилизируемых компонентов (“хвостов”) отходов с целью превращения их в нейтральные нетоксичные или неразлагающиеся соединения. Обеспечение ликвидации отходов базируется на определенных системных представлениях, методах и технологиях. С позиции решения конкретной проблемы обращения с отходами принципы системности означает признание точки зрения экономики природопользования о том, что все виды отходов можно и нужно рассматривать с двух позиций: с одной стороны они являются одним из основных источников загрязнения ОПС, вредными и опасными веществами, но, с другой стороны-это недоиспользованное сырье, содержащие большое количество полезных веществ, т .е. это потери природных ресурсов, их утилизация имеет большое экономическое значение. Поэтому на стадии ликвидации следует, проще всего, в начале обеспечить методами утилизации ( раздельный сброс, дополнительной технической сортировки, обработки перед переработкой, переработки) максимальное вовлечение ТБО в среду хозяйственной деятельности с получением технико –экономического и социально-экологического эффектов. Весь спектр известных методов и технологий по утилизации и обезвреживанию не утилизируемых компонентов («хвостов») ТБО можно свести к достаточному ограниченному перечню. Утилизация отходов предпочитает использовать технологии: - сортировка сухих компонентов отходов ручная первичная с помощью несения и вторичная профессиональная механическая и ручная в сочетании с механическими операциями; -обработки сухих сортировочных компонентов физическими, химическими физико-химическими методами с целью получения вторсырья: ВМР и ВЭР; -переработке обработанного вторсырья в новую продукцию или энергию (тепловую, электрическую); -механобиологическую переработку (МБП): аэробное и анаэробное сбраживание с целью получения компоста и метана, Обезвреживание не утилизируемых компонентов осуществляется с помощью: - термической технологии на МСЗ; - захоронения на полигонах. Термические способы предусматривают тепловое воздействие на отходы, которые приводит к изменению их первоначального состава. Различают два направления термообработки: 1.Огневое (пламенное) широко используется на мусоросжигательных заводах (МСЗ). В настоящее время находится в кризисном состоянии из-за его экологической опасности. 2.Термодеструкционное (пиролиз и пламенная газификация). На современном этапе это пока экспериментальное направление, т.е. требует совершенствования. Все технологии в той или иной степени могут применяться как к смешанным отходам, собранным раздельно у источника образования вручную. Но только после сортировки и других подготовительных операций можно с уверенностью разделить отходы на два потока: - полезные; -бесполезные. Первые направляются на утилизацию т.е. в конечном итоге на переработку, если современный уровень развития производства делает ее экономически целесообразным, а вторые на обезвреживание. Методы обезвреживания решают, в основном санитарно-гигиенические задачи. Утилизированные методы решают как санитарно- гигиенические задачи. Утилизированные методы решают как санитарно-гигиенические, так и задачи использования вторичных материальных ресурсов в хозяйственном обороте. Для решения проблемы утилизации отходов во всем мире ведутся постоянные исследования, опытно-конструкторские разработки по созданию эффективных и экономически выгодных способов переработки отходов. Они стимулируются во многих странах: -Ужесточение природоохранных норм, с одной стороны; -Экономическим путем бюджетных дотаций, с другой стороны. В самом общем виде методы переработки как промышленных, так и бытовых отходов можно разделить на две группы: -Утилизационные специальные; -Утилизационные индустриальные. Первые (специальные методы) – это методы подготовки ценных (т.е. утилизируемых) компонентов ТБО к их переработке в новую продукцию. Они включают процедуры сортировки (ручной и механической) и обработки физическими, химическими и др. методами для получения ВМР и ВЭР. Их классификация окончательно еще не сложилась. Вторые (индустриальные) основаны на использовании принципов «Инициативы 3 R», а именно: -Recycle (рециклинг) – возврат в оборот, т.е. технологический процесс в качестве втор. Сырья; -Reuse (рекуперация) – использование отходов после их обработки (очистки и др.) или таковой в других технологических процессах; -Recover (извлечение пользы) – получение тепловой и электрической энергии. Это методы переработки подготовленных ценных компонентов для получения новой полезной продукции на базовых промышленных предприятиях на основе полученных ВМР и ВЭР. Переработка утилизируемых компонентов, т.е. ВМР и ВЭР, в новую продукцию становится все более популярным решением в отношении ТБО. Однако несмотря на очевидную выгоду перед захоронением отходов на полигонах или их сжиганием на МСЗ, а также перед использованием первичных природных ресурсов. Переработка отходов подвержена влиянию множества факторов. В одних случаях технология использования подготовки отходов к их переработки (сортировки, обработки), а в других отдельные процессы подготовки отходов к их переработке технически целесообразны или экономически невыгодных из-за непомерно больших затрат материальных, транспортных, финансовых и человеческих ресурсов. Кроме того процессы подготовки ТБО к переработке, сама переработка, неизбежно сопровождаются дополнительным воздействием на окружающую среду, например, транспортировка материалов и потребление энергии в ходе этих процессов. Поэтому в условиях рыночной экономики решения о целесообразности применения тех или иных процессов переработки отходов принимаются с учетом текущей стоимости первичного и вторичного сырья, топлива, техники, труда, капитала и прочих ресурсов. К примеру, рост горюче-смазочных материалов или падение цен на сырье могут оказывать существенное влияние на принятие решения о целесообразности обработки отходов, направленной на превращение во вторсырье или энергию. Если такая обработка в силу совокупности факторов убыточна, степень переработки отходов ограничивается их уничтожением или захоронением и связанными с этим процессами – сбором, хранением и транспортированием к месту уничтожения или захоронения. Осуществление процессов утилизации и обезвреживания твердых отходов, как правило требует их предварительной подготовки: сортировки и обработки. Совокупность наиболее распространенных методов подготовки твердых отходов к утилизации и обезвреживанию не утилизируемых компонентов представлены в Таблице 2. Таблица 2 – наиболее распространенные методы подготовки твердых отходов к утилизации и обезвреживанию.
Как правило, первой стадией подготовки является сортировка отходов, которая представляет второй уровень иерархии КУО. Сортировка рассматривается как важнейший элемент процесса утилизации отходов. Она позволяет разделить общий поток ТБО на два потока: - ценных утилизируемых отходов; - нейтрализуемые компоненты. Сортировка – это процесс разделения и фракционирование отходов по физико-механическим или химическим свойствам. В первом случае она является физико-механической, а во втором, по смыслу – сортировкой с помощью химического выделения компонентов. Синонимами понятия «сортировка» является термины сепарация, классификация, разделение, выделение, которое нередко используются на практике. Принципиально различают сухую и мокрую сортировку. Первый вид сортировки может осуществляться вручную технически, механическими и электрическими способами Второй вид сортировки (мокрая сортировка) реализуется техническими способами. Они позволяют выделять один или несколько компонентов из общей массы отходов для последующей их переработки. Сортировка преследует две цели: Максимально возможное извлечение из общей массы ТБО ценных фракций для их последующей переработки, экономическая эффективность которой определяется закупочной стоимостью выделенных и подготовленных ценных компонентов. Повышение экологического качества реализации «традиционных» методов переработки и ликвидации ТБО за счет изъятия балластных и опасных фракция. Классифицируем и охарактеризуем методы сортировки. Ручная сортировка – это классический и зачастую самый надежный способ сортировки отходов. Сортировка может быть предварительной (первичной) и осуществляться по традиционной схеме на стадии раздельного сбора компонентов ТБО из квартир жилых домов, зданий, учреждений. А так же окончательной (вторичной) осуществляется на мусоросортировочных станциях, что нежелательно в век научно-технического прогресса по санитарным соображениям, а так же требует больше времени и персонала. Раздельный сбор отходов из жилых зданий и учреждений – это решение, которое доступно для каждого и которое предполагает депонирование отходов в специально предусмотренных местах с целью последующей их утилизации. Сортировка ТБО – это необходимость, а не обязанность, за исключение жителей тех стран (Германия, Швейцария), где на законодательном уровне было принято об обязательной сортировке мусора. В этих странах производится раздельный сбор ТБО с их сортировкой населением на пищевые отходы, черные и цветные металлы, стекло, пластмасса, бумага, картон, тряпье и т.д. и сборов в контейнеры, ящики или мешки различного цвета. Для организации раздельного сбора ТБО среди населения необходимо проводить большую разъяснительную и воспитательную работу. В Германии, например, для организации раздельного сбора ТБО потребовалось 20 лет. Все последние исследования указывают на постоянный рост доли населения, которое мобилизуется для осуществления сортировки своего мусора. Данный вид предварительной сортировки осуществляется жителями или персоналом отделов санитарной охраны учреждений и публичных заведений, магазинов и т.д. Он имеет два этапа: Первичный предварительный сбор – сбор отходов и их размещение у источников в относительно небольших контейнерах в масштабах квартиры, учреждения. Вторичный предварительный сбор – размещение отходов в контейнерах. Для обеспечения раздельного мусора используются пластиковые или металлические контейнеры различных цветов с надписями. Их объем может варьироваться в зависимости от потока отходов, который собирается в данной зоне Во избежание опасного возгорания рекомендуется использовать металлические контейнеры вместо пластиковых. Для каждого типа отходов используются следующие контейнеры, например: - Биоразлагаемые – коричневый. - Бумага и картон – синий. - Стекло – зеленый. - Пластвасса – желтый. - Металлы – красный. - Отходы, которые не могут быть утилизированы и которые не попадают ни в одну из перечисленных выше категорий, помещаются в серые или черные контейнеры. В зависимости от внедренной системы могут быть изменения в цветах или контейнерах, которые предусмотренные для сбора различных видов отходов. Рекомендуемые правила сбора перечисленных категорий отходов представлены на рис.5.  Как правильно собирать биоразлагаемые отходы? Шаг 1 – отделите все отходы органического происхождения; Шаг 2 – соберите все эти отходы в отдельное мусорное ведро. Шаг 3 – поместите их в место специально предусмотренное для сбора биоразлагаемых отходов.  Как правильно собирать бумагу? Шаг 1- Соберите всю бумагу, которую вы уже не можете более использовать для упаковки или письма; Шаг 2 – уплотните картонные каробки, что бы они занимали меньше места; Шаг 3 – поместите их в место специально предусмотренное для сбора бумаги.  Как правильно собирать стекло? Шаг 1 - отсортируйте предметы или посуду по цветам; Шаг 2 – очистите все стеклянные предметы или посуду от загрязнений; Шаг 3 – поместите их в место, специально предусмотренное для сбора стекла.  Как правильно собирать пластмассы?Шаг 1 – вымойте предметы из пластика; Шаг 2 – проверьте информацию, указанную на упаковке; Шаг 3 – уплотните эти предметы, что бы они занимали меньше места; Шаг 4 – поместите их в места, специально предусмотренные для отходов ПЭТ по соответствующим категориям.  Как правильно собирать металлы?Шаг 1 – очистите всю упаковку и банки от загрязнений; Шаг 2 – уплотните упаковку, что бы она занимала меньше места; Шаг 3 – поместите их в место, специально предусмотренное для сбора металла. Рис.5 – Рекомендуемые правила сбора отдельных категорий отходов. Техническая сортировка отходов Профессиональную техническую сортировку, т.е. Вторичную сортировку осуществляют в «сухом» и «мокром» вариантах на специальных установках на мусоросортировочных комплексах или станциях (МСК, МСС). Методы сортировки основаны на использовании различий плотности, магнитной восприимчивости, электрических свойств, прочности, смачиваемости, аэродинамических характеристиках отходов. Для разделения ТБО используются процессы, применяемые для обогащения руд и минерального сырья: гравитация, флотация, магнитная и электрическая сепарация и другие. В сухом варианте для разделения компонентов ТБО используют методы: - вручную - грохочения - сепарация: пневматической, магнитной, электрической, баллистической. В мокром варианте используются различные методы мокрого обогащения. 4.3 Методы сухой сортировки (сепарации) 1. Грохочение Грохочение – это сортировка по размерам, процесс разделения твердых материалов на классы по крупности, осуществляемый на просеивающей поверхности специальных аппаратов-грохотов. При движении кусков материал поверхностей используют колосниковые решетки, сита, выполненные из метала, резины, полимера. В процессе работы грохота частицы исходного материала, размер которых меньше размера отверстий решета (сита) грохота, уходят в подрешетный продукт. Эффективность работы – полнота разделения твердых материалов по крупности. Она характеризуется отношение массы подрешетного продукта грохота М к массе нижнего продукта в исходном материале. М1: (n=M/M1). Особенности грохочения В зависимости от назначения и технологической схеме переработки различают грохочения трех видов: Подготовительное – перед обогащением, той или иной переработкой, а также перед дроблением. Самостоятельное – для выделения определенного класса крупности в качестве готового или отвального продукта. Обезвоживающее - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||