Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 августа, печатный экземпляр отправим 3 сентября
Опубликовать статью

Молодой учёный

Переработка твердых бытовых отходов методом пиролиза

Экология
21.08.2023
147
Поделиться
Аннотация
В статье автор рассматривает проблему утилизации твердых бытовых отходов и один из наиболее эффективных способов решения проблемы ликвидации — метод пиролиза.
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