Wykład 05 Metody utylizacji odpadów (część 2)

Wykład 5

Metody utylizacji odpadów (część 2)

Opracowała E. Megiel, Wydział Chemii UW

• Składowanie

• Termiczne metody utylizacji

• Biodegradacja (ograniczona do biodegradowalnych)

• Recykling

Metody utylizacji odpadów

Metody utylizacji odpadów

Konstantinos Moustakas and Maria Loizidou National Technical University of Athens, Solid Waste Management through the Application of Thermal Methods, INTECH, 2010

G. Wielgosiński, Przeglad technologii termicznego przekształcania odpadów, III konferencja „Termiczne Przekształcanie Odpadów Komunalnych – aspekty prawne, realizacja inwestycji, finansowanie, technologie” Warszawa, 23-24 lutego 2011


Spalanie odpadów – recykling energetyczny

Incineration plant Spittelau in Vienna

The Spittelau incineration plant in Vienna, was built in 1971 rebuilt in 1994, yield: 265 000 Mg/year (2 x 16,6 Mg/h)

PALENISKO

Żużel popaleniskowy (około 25% wsadu)

KOMORA DOPALANIA SPALIN

FILTRY

Frakcja pylista

WĘZEŁ ZASADOWY (USUWANIE SO2, HCl, H2F2, NO2)

Ścieki Gips

WĘZEŁ LIKWIDACJI NOx (SCR)

Największe zagrożenie ze strony spalarni odpadów – emisja dioksyn

Polichlorowane dibenzo-para-dioksyny i polichlorowane dibenzofurany PCDD i PCDF od angielskich nazw: Poly Chlorinated Dibenzopara Dioxins i PolyChlorinated Dibenzo Furans

Z dniem 1 czerwca 1997 dioksyny zostały uznane przez Międzynarodową Agencję do Badań nad Nowotworami (IARC) w Lyon za kancerogen grupy A.

TCDD

A. Grochowalski, Politechnika Krakowska, Dioksyny

Termiczna destrukcja dioksyn

• wysoka temperatura procesu spalania (w odniesieniu głównie do temperatury tzw. dopalania spalin),

• dostatecznie długi czas działania wysokiej temperatury

W piecach cementownianych czas przebywania w nich spalin jest rzędu 8,5 do około 10 sekund, a równocześnie temperatura jest rzędu około 1600°C do około 1750°C.

Piroliza jako alternatywa dla spalania

CxHy → CcHd + CmHn

Rozkład w warunkach beztlenowych, temp. 400 – 7500C

Wtórny odpad koksik do 10 % wsadu, zawiera substancje toksyczne

Nie tworzą się dioksyny

Zgazowywanie odpadów Otrzymywanie gazu syntezowego w wyniku wysokotemperaturowego działania O2/H2O

600 – 800 0 C

http://sil-sa.fr/index.php?lang=en&page=energie-produit-pre-combusteur, strona organizacji zajmującej się koordynacją projektów gospodarowania odpadami

http://sil-sa.fr/index.php?lang=en&page=energie-produit-pre-combusteur














Zgazowywanie odpadów

Spalanie w plazmie

•Totally destroys all organics, but shows inefficient energy balance

•Small throughput

•Expensive operation and maintenance, approx. US$ 1000.-/ton


Plasma torch temp. 4000 – 30 0000K


Anaerobowa fermentacja – otrzymywanie biogazu

http://www.ztch.umcs.lublin.pl/admin/materialy/Ocz_sc_BCh.pdf

Fermentacja metanowa

• Obecnie fermentacja stosowana jest w czterech głównych sektorach przerobu odpadów:

1) osadów powstających podczas aerobowego oczyszczania ścieków miejskich 2) odpadów rolnych (gnojowicy) 3) ścieków z przemysłu fermentacyjnego, spożywczego, z biomasy 4) przerobu organicznej frakcji stałych odpadów komunalnych • Warunki optymalne: bliskie obojętnemu pH, stała temperatura

(thermofilowe lub mezofilowe bakterie) stały dopływ biomasy. • Mesophilic 30-40 °C, termophilic 50-60 °C

Kompostowanie

• Kompostowanie - metoda oparta na naturalnych procesach biochemicznych przebiegających w glebie (mineralizacja, humifikacja). Kompostowanie odbywa się przy udziale licznych grup mikroorganizmów. Jest to głównie proces tlenowy.

• Faza I – kompostowanie termofilowe nazywane fazą wysoko temperaturową;

• Faza II – kompostowanie mezofilowe nazywane również dojrzewaniem.

Kompostowanie stanowi podstawowy element każdego zintegrowanego systemu gospodarowania odpadami.

P. Manczarski, Wydział Inżynierii Środowiska Politechnika Warszawska, Kompostowanie odpadów komunalnych, Referat na Forum Technologii Ochrony Środowiska POLEKO 2007

Documents

Wykład 05 Metody utylizacji odpadów (część 2)