Проблемы и особенности термических методов переработки (ТБО). Проблема возникновения диоксинов при термических методах обработки ТБО.(163 стр)

Установки по сжиганию ТБО могут служить источником загрязнения воздушной среды взвешенными частицами золы и недожога, а также вредными газообразными примесями. Поэтому при проектировании их особое внимание уделяют совершенствованию средств по снижению выбросов вредных примесей. Физико-химические свойства отходящих газов при сжигании ТБО зависят от морфологического и фракционного составов, теплоты сгорания отходов и т. д. Эти показатели существенно меняются в зависимости от климатических условий района и сезона года. Влажность ТБО колеблется в пределах 52÷58 % в зависимости от сезона года, а содержание влаги в дымовых газах меняется в пределах 95÷119 г/м3. Существует три вида выбросов из мусоросжигательных установок: газы, выходящие из дымовой трубы; сточные воды; летучая зола и шлак. Наиболее вредными выбросами мусоросжигательных установок считают отходящие газы и летучую золу. Поскольку основной вредной составляющей дымовых газов являются содержащиеся в них взвешенные частицы и отравляющие вещества, то их концентрацию и принимают в качестве главного показателя санитарно-гигиенического аспекта работы таких сооружений. Зола, образующаяся при сжигании ТБО, состоит в основном из минералов и несгоревших частиц органических соединений. Содержание недожога обычно не превышает 2 %, а при неблагоприятных условиях может достигнуть 15 % и определяется конструктивными особенностями топочного устройства, а также технологическими условиями процесса горения. Концентрация золы в дымовых газах мусоросжигательных установок составляет примерно 2÷5 г/м3 сухого газа. Загрязняющие вещества воздуха образуются в результате неполного сгорания части отходов и из новых продуктов в процессе их горения. Продукты неполного сгорания включают оксиды углерода, амины, органические кислоты, полициклические ароматические соединения и т. д. Частные выбросы могут содержать тяжелые металлы, которые при сжигании не разрушаются. Конечными продуктами сгорания обычно являются диоксид углерода и водяные пары. Другие продукты образуются в меньших количествах. Хлористый водород и небольшое количество хлора образуются в мусоросжигательных установках в процессе хлорирования углеводородов, фтористый водород – из органических фторидов, бромистый водород – из органических бромидов, оксиды серы, главным образом диоксид серы, – из имеющейся в отходах и дополнительном топливе серы, пятиокись фосфора – из фосфорорганических соединений, оксид азота – при горении на воздухе из соединений азота, входящих в состав ТБО. В связи с постоянным увеличением в составе отходов доли синтетических материалов в будущем вероятно резкое превышение ПДК вредных газообразных веществ в дымовых газах мусоросжигательных установок (хлористого и фтористого водорода, полициклических ароматических углеводородов). Выбор газоочистных устройств зависит от объема очищаемых газов, их запыленности, желаемой степени очистки (КПД улавливания), физических параметров газового потока (скорости, температуры, влажности, агрессивности), физико-химических свойств взвешенных частиц (дисперсности, слипаемости, абразивности и т. д.). При выборе газоочистных устройств следует учитывать, что труднее всего улавливаются частицы размером менее 5 мкм, масса которых может достигать 22÷25 % общей массы твердых примесей, содержащихся в очищаемых газах. Выбирают и оценивают работу газоочистительного оборудования в первую очередь по степени очистки уходящих газов и только во вторую – по ее стоимости. Существует различное газоочистительное оборудование. На современных крупных установках по сжиганию ТБО для улавливания твердых частиц, содержащихся в дымовых газах, применяют электростатические фильтраты, позволяющие улавливать до 99,8 % частиц практически любых размеров.