СБОРНИК СТАТЕЙ И ИНФОРМАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ТЕХНОЛОГИЯМ ПЕРЕРАБОТКИ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОТХОДОВ
МБО для последующего захоронения на полигонах
1. Механическая обработка
Механическая обработка, предшествующая биологической обработке
Исходная механическая обработка имеет следующие функции: Разделение или кондиционирование (например, измельчение/дробление) фракций. Метод: визуальный контроль и разделение в различные емкости. Отделение фракций с высокой теплотворной способностью для их использования в качестве вторичного топлива (RDF). Метод: просеивание (например, 80-150 мм), иногда — воздушная сепарация. Отделение тех компонентов отходов, которые могут быть переработаны (например, металлы). Метод: магнитный сепаратор (для черных металлов) и иногда — сепаратор, использующий токи Фуко (вихревые токи), для цветных металлов. Дезинтеграция и гомогенизация отходов для биологической обработки. Метод: дробление/измельчение и смесительный барабан. Все элементы механической обработки не могут использоваться повсеместно, что зависит от местных потребностей и требований законодательства. Самый простой способ механической обработки (в Германии используется дольше, чем в других странах) включает отделение фракций, которые могут повредить оборудование, включая механизмы для измельчения отходов. Коммерческие отходы, как правило, в большей степени нуждаются в механической обработке, чем отходы, поступающие из домашних хозяйств.
Механическая обработка, следующая после биологической обработки
Начиная с мая 2005 года в Германии (также как в Австрии) строго ограничено значение верхнего предела теплотворности отходов, а также общее содержание органического углерода (ТОС) в сухом остатке отходов, размещаемых на полигонах. Граничные значения, возможно, могут быть достигнуты только в том случае, если отходы подвергаются механической обработке, следующей после биологической. Обычно эта механическая обработка заключается в отсеивании фракций величиной менее 60 мм.
Аэробная обработка Технологии низкого уровня: Наиболее простой способ биологической обработки заключается в пассивной аэрации отходов, расположенных под навесом и периодически перемещаемых с места на место, или складировании на открытом воздухе с использованием метода купольной аэрации, подробно описанного в 1999 году С. Паар и др. на Седьмом международном симпозиуме по управлению отходами, который состоялся в 4-8 октября 1999 г. в Кальяри (Италия). Площадки для купольной аэрации могут эксплуатироваться на открытом воздухе непосредственно на полигоне для захоронения отходов. Этот низкотехнологичный процесс требует длительного времени (от 16 до 20 недель) и, соответственно, много места. Управление производственным процессом (например, управление влажностью) затруднено, и точно выдерживать необходимые параметры не удается, однако таким способом можно значительно улучшить состояние отходов при низких капиталовложениях. Для содержания мусорных куч в надлежащем порядке необходим опытный персонал. Технологии высокого уровня: Поскольку в будущем в Германии законодательно закрепленные стандарты будут иметь высокие требования к контролю выбросов газов на МБО-заводах и гомогенности получаемого на этих заводах «продукта», предназначенного для размещения на полигонах, МБО-заводы должны предпринимать серьезные технические усилия для достижения требований стандартов. Биологическая обработка должна осуществляться с помощью активно аэрируемых, часто перемещаемых, крупных и выровненных груд отходов, расположенных в помещениях или в туннелях для компостирования, которые позволяют лучше контролировать процесс и образующиеся выбросы, а также минимизировать количество отходящих газов, которые должны подвергаться дополнительной обработке. Биологическая обработка может подразделяться на «интенсивную» и «пассивную». Интенсивная обработка заключается в активной аэрации и продолжается в течение 2-6 недель, в зависимости от концепции МБО. Основной процесс биологической деградации осуществляется во время интенсивной обработки, сопровождающейся выбросом большего количества отходящих газов. Туннели для компостирования наиболее пригодны для интенсивной обработки. В процессе пассивной обработки интенсивность метаболизма намного ниже, что позволяет сократить интервалы перемещения и время на аэрацию. Кипы (груды) отходов, сложенные в виде «треугольника» могли бы пассивно аэрироваться только в том случае, если они достаточно часто подвергаются перемещению (еженедельно или, по меньшей мере, один раз в две недели). Использование помещений представляет собой хорошее решение для пассивной обработки.
Анаэробная обработка На некоторых МБО-заводах аэробная обработка объединена с анаэробным сбраживанием, в процессе которого производится метан-газ для выработки энергии. Анаэробное сбраживание может быть сконструировано как для сбраживания всего потока отходов, так и для сбраживания части этого потока. При сбраживании всего потока обработке подвергаются все отходы, поступающие на биологическую обработку. Это, в свою очередь, обуславливает высокие требования к механическим характеристикам (стабильности на этапе сбраживания и обезвоживания после окончания сбраживания). К пре- имуществам относится использование всего потенциала образующегося метана. Сбраживание части потока отходов включает только обработку тонких фракций (например, менее 40 мм), в то время как крупные фракции отходов, содержащие слабо разлагаемые анаэробном способом субстанции, поступают непосредственно на аэробную обработку. Материал, получаемый после сбраживания, направляется дополнительно на аэробную обработку. Обезвоживание обычно не является необходимым, поскольку наличие дополнительной воды является необходимым для аэробной обработки фракций, не подвергаемых сбраживанию. Для того чтобы достичь установленных в Германии граничных значений для захоронения на полигонах и предотвратить выбросы метана, сбраживание всегда должно сопровождаться аэробной обработкой.
