Компостування твердих побутових відходів (ТПВ)

Компостування твердих побутових відходів (ТПВ)

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Оптимальними умовами компостування є: рН від 6 до 8, вологість 40-60%, а ось раніше застосовується час компостування 25-50 ч. Виявилося недостатнім. В даний час компостування здійснюється в спеціальних закритих басейнах або тунелях протягом місяця

Переробка ТПВ в компост в невеликих масштабах (1-3% від загальної маси відходів) здійснюється в ряді країн (Нідерланди, Швеція, Німеччина, Франція, Італія, Іспанія та ін.). Часто компостується виділена з ТПВ органічна частина, менш забруднена кольоровими металами, ніж всі відходи. Найбільш широко компостування ТПВ було поширене у Франції, де в 1980 р діяло 50 установок для компостування, а також 40 комбінованих установок по спалюванню і компостування. У США компостування практично не набуло поширення. В Японії цим методом переробляється близько 1,5% ТПВ. У Радянському Союзі був побудований ряд заводів з компостування ТПВ в біобарабанах (в Москві, Ленінграді, Мінську, Ташкенті, Алма-Аті). Більшість з них вже не функціонує.
Добре працював комбінований (компостування і піроліз) завод з переробки ТПВ в Ленінградській області. Комплекс заводу складався з приймального, биотермического і дробильно-сортувального відділень, складу готової продукції і установки для піролізу некомпостіруемой частини відходів.
Технологічною схемою передбачалася розвантаження сміттєвозів в прийомні бункера, з яких пластинчастими живильниками або грейферними кранами відходи подавалися на стрічкові конвеєри, а потім - у які працюють біотермічні барабани

У біобарабанах при постійній подачі повітря відбувалася стимуляція життєдіяльності мікроорганізмів, результатом якої був активний біотермічним процес. В ході цього процесу температура відходів підвищувалася до 60 о C, що сприяло загибелі хвороботворних бактерій.
Компост був пухкий продукт без запаху. У розрахунку на суху речовину компост містив 0,5-1% азоту, 0,3% калію і фосфору і 75% органічного гумусного речовини.

Просіяний компост проходив магнітну сепарацію і прямував в дробарки для подрібнення мінеральних складових, а потім транспортувався на склад готової продукції. Виділений метал пресувати. Відсіяна некомпостіруемая частина ТПВ (шкіра, гума, дерево, пластмаса, текстиль і т. Д.) Прямувала на установку піролізу.

Технологічною схемою цієї установки передбачалася подача некомпостіруемих відходів в бункер-накопичувач, з якого вони прямували в завантажувальну воронку сушильного барабана. Після сушіння відходи надходили в піч піролізу, в якій без доступу повітря відбувалося їх термічний розклад. В результаті отримували парогазову суміш і твердий вуглецевий залишок - пірокарбон. Парогазову суміш направляли в тепломеханічного частина установки на охолодження і поділ, а пірокарбон - на охолодження і подальшу переробку. Остаточними продуктами піролізу були пірокарбон, смола і газ. Пірокарбон використовувався в металургійній і деяких інших галузях промисловості, газ і смола - як паливо.

В цілому, схема санітарної очистки міста представлена ​​на рис.3


Компостування твердих побутових відходів (ТПВ)


Мал. 3. Санітарна очистка міста


3.1 Аеробне біотермічне компостування твердих побутових відходів в промислових умовах

Для будівництва заводу по механічної переробки ТПВ в компост необхідні наступні оптимальні умови: наявність гарантованих споживачів компосту в радіусі 20-50 км і розміщення заводу у межі міста на відстані до 15-20 км від центру збору ТПВ при чисельності населення, що обслуговується не менше 300 тис. чол.

Близько 25-30% відходів не підлягають компостування. Цю частину відходів або спалюють на компостних заводах, або піддають піролізу для одержання пірокарбона, або вивозять на полігон ТПВ для поховання. Побутові відходи доставляють на завод сміттєвози, які розвантажуються в приймальні бункера. Відходи з бункера розвантажують на стрічкові контейнери, за якими вони направляються в сортувальний корпус, оснащені грохотами, електромагнітними і аеродинамічними сепараторами. Відсортовані відходи, призначені для компостування, з конвеєрів потрапляють в завантажувальні пристрої біотермічних барабанів, у вигляді обертових циліндрів (Рис. 4).

Біотермічним процес знешкодження відходів відбувається завдяки активному росту термофільних мікроорганізмів в аеробних умовах. Маса відходів сама розігрівається до температури 60оС, при якій хвороботворні мікроорганізми, яйця гельмінтів, личинки і лялечки мух гинуть, і маса відходів знешкоджується. Під дією мікрофлори бистрогніющіе органічні речовини розкладаються, утворюючи компост. Для забезпечення примусової аерації на корпусі біобарабана встановлюються вентилятори, які подають повітря в товщу відходів. Кількість повітря, що подається регулюється в залежності від вологості і температури матеріалу. Оптимальна вологість для прискорення процесу компостування 40-45%. Зовні біобарабан покривають шаром теплоізоляційного матеріалу для збереження необхідного температурного режиму.

Розвантажуються біобарабани на стрічкові конвеєри, які доставляють компост в сортувальний корпус. Тут матеріал летить в подвійну воронку, розділену перегородкою на два відсіки. Важкі частки (скло, каміння), що володіють більшою інерцією, летять в дальній відсік, а легкі фракції (компост) зсипаються в ближній. Далі компост потрапить на дрібне сито, після проходу якого компост остаточно очищається від баластних фракцій. Скло і невеликий баласт зсипаються в візки, а компост по системі конвеєрів подається на складські майданчики. Велику частину території, що відводиться під розміщення сміттєпереробного заводу (МПЗ), займають складські майданчики для дозрівання і зберігання компосту. Приблизний час дозрівання компосту на складі зазвичай не менше 2 місяців.

Викиди в атмосферу МПЗ при виробництві компосту містять аміак, вуглеводні, оксиди вуглецю, оксиди азоту, нетоксична пил і інше.

Компостування твердих побутових відходів (ТПВ)

Мал. 4 Технологічна схема безперервного анаеробного компостування з аеробних окисленням органічних відходів у барабані, що обертається:

1 - кран-балка з грейферним ковшем; 2 - сміттєвоз; 3 - приймальний бункер відходів; 4 - дозуючий бункер; 5 - пластинчастий живильник; 6 - підйомний кран з магнітною шайбою для навантаження пакетів металобрухту; 7 - рольганг; 8 - магнітний сепаратор; 9 - бункер металобрухту; 10 - пакетує прес; 11 - обертається біотермічним барабан; 12 - вентилятор; 13 - котельня або пиролизная установка; 14 - витяжний вентилятор; 15 - штабеля компосту на майданчиках дозрівання і готової продукції; 16 - подрібнювач компосту; 17 - гуркіт; 18 - причіп для збору відсіву з гуркоту

У невеликих містах (50 тис. Жителів і більше) при наявності поблизу міста вільних територій застосовують польове компостування ТПВ (Рис. 4). В цьому випадку відходи компостують у відкритих штабелях. Збільшується тривалість переробки відходів з 2-4 доби до декількох місяців, і відповідно збільшується площа, відведена під компостування. У світовій практиці застосовують дві схеми польового компостування: з попередніми дробленням ТПВ і без нього. У першому випадку відходи подрібнюють спеціальними дробарками, у другому - подрібнення відбувається за рахунок природного руйнування при багаторазовому «перелопачуванні» компостируемой матеріалу. При польовому компостировании ТПВ розвантажують в приймальний бункер або на підготовлену площадку. Бульдозером або спеціальними машинами формують штабелі, в яких відбуваються процеси аеробного биотермического компостування. Для запобігання розсіювання легких фракцій сміття, інтенсивного розмноження мух і усунення неприємного запаху поверхню штабеля вкривають шаром торфу, зрілого компосту або грунту товщиною близько 0,2 м. Вирізняється під впливом життєдіяльності мікроорганізмів тепло призводить до «саморазогрева» компостируемой відходів в штабелі. При цьому зовнішні шари розігріваються менше, ніж внутрішні, і служать теплоізоляцією для внутрішніх саморазогревающіхся шарів відходів. Для знешкодження всієї маси матеріалу в штабелі його «перелопачують», в результаті чого зовнішні шари опиняються всередині штабеля, а внутрішні - зовні. Крім того, це сприяє кращій аерації всій компостній маси. Також для підвищення активності биотермического процесу штабеля зволожують. Готовий компост перед відправкою споживачеві направляють на гуркіт, де його очищають від великих баластних фракцій. Іноді при польовому компостировании відходи поділяють на фракції до компостування. Майданчики польового компостування розміщують на водонепроникних грунтах і періодична засипка поверхні щойно сформованих штабелів інертним матеріалом забезпечують захист грунту, атмосфери та ґрунтових вод від забруднень.

Схожі статті