Методы и оборудование для очистки воздуха после утилизации медицинских отходов, инсинерации биологических, химических и токсичных веществ

Мусор и отходы
Содержание
  1. Цель утилизации медицинских отходов иных опасных материалов
  2. Классы медицинских отходов с точки зрения сложности очистки воздуха после их термической утилизации
  3. Печь-инсинератор с двумя камерами дожига
  4. Правила безопасности при работе с инсинераторами
  5. Инсинераторы — принцип работы и обслуживания (2 видео)
  6. Инсинераторы: типы печей
  7. Инсинератор на основе подовой печи
  8. Инсинератор на основе барабанной (вращающейся) печи
  9. Инсинератор на основе циклонно-вихревой печи
  10. Инсинератор на основе печи с колосниковой решеткой
  11. Инсинератор на основе сжигания в кипящем слое
  12. Судовой инсинератор
  13. Основные технические характеристики
  14. Дизельный и газовый инсинератор. Особенности газовыхлопной системы оборудования
  15. Крематоры
  16. Принцип работы устройства
  17. Особенности сжигания различных видов отходов в инсинераторе
  18. Биологические отходы
  19. ТБО
  20. Виды двигателей стационарных и передвижных установок
  21. Определение термина «Инсинератор»
  22. Этимология слова «Инсинератор»
  23. История появления инсинераторов
  24. Особенности, определяющие устойчивую работу установки инсинератора
  25. Мобильный передвижной инсинератор
  26. Преимущества использования
  27. Методы утилизации и соответствующее оборудование для воздухоочистки
  28. Сжигание в инсинераторах
  29. Газовые и механические загрязнители и их улавливание, нейтрализация диоксинов
  30. Общая схема воздухоочистки после инсинератороной утилизации МО
  31. Другие способы утилизации биологических и высокотоксичных отходов
  32. Основные функции инсинератора
  33. Основы технологии сжигания в инсинераторах
  34. Технологический процесс сжигания на примере исинератора КТО-500 (ВИДЕО)

Цель утилизации медицинских отходов иных опасных материалов

Основная цель утилизации отходов медицинских учреждений и других производителей биологически и химически опасных веществ — исключить их вредное воздействие на окружающую среду или снизить его до уровней, регулируемых государственными стандартами.

Немного статистики: каждая обычная больничная койка — это источник до 0,2-0,5 кг опасных отходов. В 2016 году в России было около 1,7 млн ​​коек. Несложно подсчитать, что это до 850 тонн (!) Медицинских отходов в сутки (!).

Сложность утилизации из-за большой вариативности состава специальных отходов приводит к постоянному увеличению их объема. Сегодня на каждого жителя Земли приходится 320–350 кг опасных материалов.

медицинские отходы

Кстати, во многих странах, особенно в слаборазвитых, на свалках и свалках находится значительное количество потенциальных носителей инфекции — маргиналов и люмпенов (нищих, бомжей, бомжей), уход за которыми тоже «законодательный» (но часто только на бумаге) это зависит от государственного медицинского учреждения.

Естественно, что осаждаемые отходы загрязняют воздух, грунтовые воды и почву.

В зависимости от класса материалов их влияние, а также продукты их разложения / сжигания различаются на персонал и на воздушный бассейн прилегающих территорий. Так, например, класс А (медицинское оборудование, мебель, инструменты, канцелярские принадлежности и другие аксессуары клиник, больниц, лабораторий) не представляет особой угрозы, тогда как класс G (высокопатогенные предметы) следует собирать с особой осторожностью и хранить, транспортируют и обрабатывают с предварительной дезинфекцией. Рассмотрим подробнее классы опасности медицинских материалов.

отходы пластика и пвх

Инфузионные системы, шприцы, контейнеры, трубы из ПВХ являются основными источниками фуранов и диоксинов

Классы медицинских отходов с точки зрения сложности очистки воздуха после их термической утилизации

Для наглядности классы медицинских отходов указаны в таблице; (в России такие определения разработаны согласно СанПиН 2.1.7.2790-10). Зеленым цветом обозначены материалы, инвентарь и предметы, нейтрализация продуктов сгорания которых укладывается в рамки «традиционности», желтым — следует уделять особое внимание, красным — строгий, часто индивидуальный, подход к освоению газа и воздуха требуются системы очистки.

Интересный факт: 1 грамм бытовых отходов содержит не более 1 миллиарда бактерий / патогенов, в то время как тот же объем медицинских отходов содержит до 250 миллиардов и более.

Класс Компоненты / Характеристики дезинфекции
А До 80% от общего объема отходов. Менее опасные материалы, не контактирующие напрямую с пациентами. Мебель, канцелярские товары, инвентарь, бумага, а также остатки еды из больничных столовых медицинских учреждений, не представляющие токсикологической или эпидемиологической угрозы. Правила утилизации соответствуют распространенным видам ТБО / ТБО
Б До 15% от суммы. Биологически активные вещества, контактировавшие с жидкостями пациента. Основным источником этого класса являются родильные дома (биоматериал), ветеринарные клиники, неинфекционные хирургические палаты (инвалиды), палаты вакцинации, дома престарелых (подгузники, гигиенические прокладки), кабинеты диализа. Отходы класса B могут быть обеззаражены как на месте (химическая обработка, сжигание, автоклавирование, гидроочистка), так и транспортироваться в рефрижераторах на специализированный участок обработки. Биологические отходы утилизируются ТОЛЬКО путем кремации
В Около 1,5%. Отходы с высоким эпидемиологическим / вирусным риском, образующиеся при инфекционных заболеваниях, больницах, микологических центрах, лабораториях для изучения опасных культур бактерий и штаммов вирусов. Дезинфекция на месте не допускается. Только экспорт спец. Средствами
ГРАММ Около 0,1%. Класс делится на 4 подкласса в зависимости от степени опасности. Отходы исключительной химической токсичности. Инфекционной биологической составляющей нет. Вещества, содержащие ртуть, растворители, дезинфицирующие средства, лекарства с истекшим сроком годности, реагенты, высококоррозионные жидкости и газы. Этот класс является наиболее проблемным с точки зрения требований к очистке воздуха после рекуперации тепла
Д Радиоактивные отходы. Источник: рентгеновские лаборатории, химиотерапевтические и радиационные центры, другие учреждения, использующие пучки излучения в исследовательских или медицинских целях

Печь-инсинератор с двумя камерами дожига

Инсинератор-инсинератор «Веста Плюс» ПИР-2.0 К (далее — установка) с ручной загрузкой предназначен для сжигания горючих отходов, отходов птицеводства, промасленной тряпки, корпусов компьютерной и оргтехники, отработанных масел, фильтров для отходов, масляных отходы, медицинские отходы (классы A, B, C), включая лекарства и лекарства с истекшим сроком годности, бумажные документы, биоорганические отходы, бытовые отходы, прекурсоры, наркотические и психотропные опасные вещества, промышленные, химические, текстильные, пищевые и резиновые отходы, с целью превращая их в стерильную золу (золу), которую можно захоронить на полигоне твердых бытовых отходов.

Печь представляет собой L-образную конструкцию, состоящую из трех камер (камеры сгорания и две камеры дожигания), облицованных огнеупорным кирпичом. Сам процесс горения происходит в камере сгорания. Выхлопные газы из инсинератора попадают в камеру дожигания, где устанавливается дополнительная горелка для поддержания необходимой температуры. Из камеры дожигания газы попадают в систему очистки, а затем в дымоход.

На выходе из камеры дожигания, прежде чем попасть в систему очистки, пары проходят через систему из трех параллельных сит размером 50 * 50 см2, вставленных перпендикулярно оси трубы.

Сетка сит 1 * 1 см2, диаметр проволоки от 6 до 10 мм (в разных модификациях). Пройдя через систему сит, газы из первичной камеры во вторичную камеру дожигания проходят через слои керамических трубок размером 50 * 60 * 200 мм. Там, где происходит каталитический процесс (газификация сажи и восстановление азота), включая слои керамических труб, они выполняют функцию удержания дыма в камере дожигания в течение 1-2 секунд, необходимых для стабильного процесса дожигания.

Система стальных сит и слои керамических трубок действуют как катализатор для ускорения превращения сажи и угольной пыли в оксиды углерода, при этом избыток кислорода из воздуха поступает в камеру дожигания. Процесс газификации сажи и угольной пыли продолжается на горячих поверхностях керамических труб. Затем они попадают в лечебную систему.

Каталитические свойства оксидов металлов и оксида кремния и алюминия (кремний и алюминий входят в состав керамических трубок) в процессе газификации углерода. Эти процессы известны давно и используются во многих технологиях.

В случае технологического процесса наличие стальных сит и керамических трубок также способствует снижению содержания оксидов азота (NOx) внутри печи за счет реакций:

2НО + СН4 + О2 = N2 + СО2 + 2Н2О

2НО + C + O2 = N2 + CO2

2НО + 2СО = N2 + СО2

Температура на выходе из камеры дожигания, В ЗАВИСИМОСТИ от количества вторичного воздуха и состава горючего сырья, колеблется в пределах 700 — 1200 ° C. Основным механизмом каталитического превращения на металлооксидных катализаторах является адсорбция молекул газа в порах катализатора и их временная фиксация на активных центрах катализатора, которыми являются атомы металлов.

Второй компонент дожига несгоревших частиц — воздушный канал. Воздуховод используется для подачи воздуха в камеру дожигания. В то время, когда несгоревшие частицы в дожигателе ускоряются завихрителем, воздушный канал обеспечивает воздушный поток, что приводит к значительному повышению температуры и дожиганию несгоревших частиц, а также благодаря установленным компонентам время пребывания увеличивается газы в камере дожигания, что способствует значительному сокращению выбросов в атмосферу и позволяет приводить установку в действие вблизи жилых районов.

Установка предназначена для прерывистой работы, например, после периода загрузки отходов следует период сжигания, после сжигания следует период удаления золы.

Правила безопасности при работе с инсинераторами

Перед покупкой инсинератора необходимо уточнить, разрешена ли конкретная установка Ростехнадзором и можно ли ее использовать для сжигания мусора.

К основным правилам использования относятся:

  • В одном помещении с оборудованием для сжигания запрещается размещать горюче-смазочные материалы и другие вещества, которые потенциально могут загореться при воздействии высоких температур.
  • Работать с агрегатами данного типа могут только сотрудники предприятия, прошедшие обучение минимальной пожарной технике и пожарной безопасности.
  • Оборудование следует устанавливать на плоской твердой поверхности в хорошо вентилируемом помещении.
  • Отходы необходимо загружать только через специальные дверцы, которые необходимо закрыть перед запуском инсинератора.

Помещение с инсинератором должно быть оборудовано огнетушителями и другими средствами пожаротушения.

Инсинераторы — принцип работы и обслуживания (2 видео)


Инсинераторы: типы печей

Инсинераторы классифицируются по типу печи, в которой они изготовлены.

Инсинератор на основе подовой печи

Камера сжигания представляет собой подовую печь, в которую с помощью загрузочного устройства загружаются отходы. Такие печи используются для компактных инсинераторов с небольшой производительностью от 50 до 200 кг / час. Мусоросжигательные заводы типа КТО также могут быть оборудованы системой опрокидывания для лучшего сжигания отходов.

Инсинератор на основе барабанной (вращающейся) печи

«Камера сжигания представляет собой горизонтально вращающийся барабан, в который отходы загружаются через автоматический загрузчик. Барабанные печи устанавливают с небольшим уклоном в сторону движения отходов. Во время горения в камеру вдувается воздух для улучшения процесса горения. Температура в духовке поддерживается на уровне 850-950 ° С.

Инсинератор на основе циклонно-вихревой печи

Наиболее эффективный вид оборудования для утилизации жидких и газообразных отходов за счет большой мощности при небольшом объеме. Отходы перекачиваются в камеру сгорания, циклонный реактор. Воздух поступает в печь контролируемым вихревым потоком. Температура в камере сгорания достигает 1500 ° C. При утилизации жидких отходов содержащиеся в них соли попадают в камеру для удаления солей.

Инсинератор на основе печи с колосниковой решеткой

Сетевые мусоросжигательные заводы являются наиболее распространенным типом эффективных муниципальных мусоросжигательных заводов. Отходы попадают на движущуюся решетку, которая обеспечивает лучшее горение, чем ротационная или подовая печь.

Читайте также: Как выбрать пылесос для дома и квартиры: лучшие советы в 2023

Инсинератор на основе сжигания в кипящем слое

Этот тип инсинератора используется для термической нейтрализации осадка осадка от очистных сооружений и аналогичных отходов.

Судовой инсинератор

Работает на основе подовой печи. Ряд требований к бортовым инсинераторам установлен резолюцией MEPC75 / 40 (утвержден 25 сентября 1997 г.) и классификационными обществами

Основные технические характеристики

Стационарный инсинератор — это устройство, которое имеет следующие параметры:

  • максимальный расход топлива — 200 л / ч;
  • максимальная термическая нагрузка 1500000 ккал / ч;
  • отработанное топливо — газ теплотворной способностью 8000 ккал / ч;
  • коэффициент использования не менее 2000 кг / час;
  • объем загрузочной камеры устанавливается в соответствии с техническим заданием.
  • тепловая мощность станции — 50-130 МВт;

Характеристики мобильных подразделений:

  • температура в испарительной камере от 10000;
  • минимальная теплотворная способность — 3500 ккал / час;
  • работает на газе, дизельном или рафинированном моторном масле.
  • объем сжигаемого сырья от 25 до 60 кг / час;
  • вместимость камеры определяется ТУ.

К вторичному сырью предъявляется ряд требований:

  • теплотворная способность не менее 1500 ккал / кг;
  • отсутствие взрывчатых веществ;
  • не более 5% серы и хлора в составе сырья;
  • влажность не выше 40%;
  • отсутствие внутреннего давления.
  • отсутствие радиоактивных компонентов;

Дизельный и газовый инсинератор. Особенности газовыхлопной системы оборудования

Инсинераторы различаются не только мощностью, объемом загрузочной камеры, размерами и расходом. Еще одно ключевое отличие — это тип топлива, на котором работают горелки оборудования. Они могут быть:

  • дизель.
  • газ;

Сравнивая два типа оборудования, мусоросжигательные заводы с дизельными горелками показывают лучшую эффективность с точки зрения производительности и мощности. Однако у газовых горелок есть и свои преимущества — значительная экономия на обслуживании и эксплуатации.

Поэтому обратите внимание на эти нюансы перед покупкой инсинератора для утилизации отходов.

Одной из главных особенностей оборудования, выгодно выделяющих его среди других устройств использования, является наличие системы газоочистки. Этот процесс происходит во второй камере инсинератора, где под воздействием более высоких температур (от 100 до 1500 градусов Цельсия) густой дым, образующийся при сжигании отходов, полностью нейтрализуется всеми опасными веществами. В результате через дымоход течет экологически чистый сток без запаха.

Крематоры

Современные специалисты: животноводы рекомендуют использовать специальные крематории для повышения эффективности использования биологических отходов. Крематорий — это печь, предназначенная для термического уничтожения павших животных, птиц и других органических отходов. Крематории имеют широкий спектр применения: крематории используются на свинофермах, животноводческих комплексах, птицефабриках, инкубаторах, мясоперерабатывающих заводах, ветеринарных клиниках, лабораториях и т.д.

Крематорий представляет собой емкость, внутри которой находится слой теплоизоляционной огнеупорной прокладки. Печи для озоления имеют следующие показатели объема разовой загрузки: 1000, 500, 300, 200, 100 и 50 кг. Эти механизмы также отличаются друг от друга типом используемого топлива: они могут работать на дизельном топливе, электроэнергии или сжиженном газе. В крематоре встроена специальная высокопроизводительная горелка, обеспечивающая необходимую температуру для полного сгорания, которая составляет 760-870 ° C.

Такой температурный режим позволяет уничтожить возбудителей болезней животных, поэтому на выходе получается стерильный в патогенном отношении пепел. Его масса не превышает 5% от объема загруженной массы. Все модели кремации оснащены автоматическим таймером и датчиком температуры, позволяющим точно контролировать температуру.

Следующая часть установки для сжигания биоотходов — это теплоизоляционная прокладка, защищающая тело от тепла и предотвращающая потерю тепла. В свою очередь, использование единой выхлопной системы способствует спиральному и равномерному распространению пламени по всей длине горизонтального резервуара камеры сгорания. Экономия топлива достигается за счет использования блока управления крематором.

Принцип работы устройства

Одноразовые отходы нагревают до биологического разложения и испарения.

Процесс происходит при температуре от 850 до 9500 ° C, в зависимости от состава отходов и типа установки. Остатки, очищенные от примесей и влаги, сжигают отдельно. В некоторых установках газы сжиженные, а не дожигающие. В дальнейшем их используют как биотопливо (если они не содержат опасных для жизни компонентов).

Особенности сжигания различных видов отходов в инсинераторе
Мусоросжигательная установка

Безопасное сжигание использованных материалов — основная функция мусоросжигательных заводов. Устройства просты в использовании и эффективны для удаления многих опасных отходов.

В устройство можно загружать 50-1000 кг, после обработки сухой остаток будет до 8% от исходного веса.

Биологические отходы

В крематориях рационально обрабатывать биологические и медицинские отходы. Это устройства, принцип действия которых основан на нагреве сырья до температуры 800-1200 градусов с последующим дожиганием во второй камере. Этот эффект обеспечивает разложение органических соединений на неорганические элементы и полное уничтожение болезнетворных микроорганизмов.

Крематории также позволяют эффективно утилизировать отходы нефтяной и пищевой промышленности.

ТБО

Установки для сжигания твердых бытовых отходов представляют собой конструкции камер сгорания и дожигателей отходов. Температура горения достигает 800-900 градусов, а дожиг осуществляется при 1300-1500 градусах. Это способствует эффективной и быстрой нейтрализации сырья, не загрязняет окружающую среду.

Виды двигателей стационарных и передвижных установок

Генератор приводится в движение двигателем внутреннего сгорания. В качестве топлива используются бензин, дизельное топливо и газ. Газогенераторы наиболее широко используются в бытовых системах резервного электроснабжения. Они отличаются доступной ценой и хорошими эксплуатационными характеристиками. Однако мощных бензиновых агрегатов нет — максимальная мощность оборудования 20-30 кВт. Кроме того, такие устройства не рассчитаны на длительную автономную нагрузку и должны останавливаться каждые несколько часов.

В промышленности и других сферах профессиональной деятельности чаще всего используются дизельные агрегаты. Стоимость такого типа генератора выше. Однако это компенсируется длительным трудовым ресурсом и низкими требованиями к обслуживанию.

Что касается газовых агрегатов, то они хоть и имеют высокие рабочие параметры, но не везде используются. Это связано как с дороговизной, так и с подключением оборудования к магистральному трубопроводу. Конечно, в качестве топлива можно использовать сжиженный газ, но это решение имеет ряд недостатков. В частности, эффективность оборудования снижается, так как затрудняется поставка автономных мобильных единиц.

Самым распространенным видом из всех независимых источников электроэнергии являются установки на дизельных двигателях. Мощность дизель-генераторных установок (дизель-генераторных установок) варьируется от 1,5 до 2500 кВт. Это позволяет как частным покупателям, так и промышленным компаниям найти решение, соответствующее их потребностям.

Определение термина «Инсинератор»

Инсинератор — это установка для утилизации различных видов отходов путем контролируемой нейтрализации при высоких температурах с последующей очисткой выхлопных газов.

Этимология слова «Инсинератор»

Инсинератор — (от лат. Incineratio — сжигание, сжигание, превращение в золу, сжигание, сжигание), что буквально означает печь для сжигания. Термин впервые появляется в 1520 году во французском источнике.

История появления инсинераторов

Первый промышленный мусоросжигательный завод, запатентованный в 1876 году Альфредом Фрайером, представлял собой здание с несколькими каменными печами, расположенными попарно, и замкнутую кирпичную конструкцию с плоским верхом, куда городские отходы выгружались из вагонов для сжигания.

Разрушитель Horsefall, построенный в Брэдфорде в 1900 году, был прототипом современной печи для сжигания отходов. Отходы из бункера-накопителя попадали не под топку, а прямо на металлическую решетку, которая двигалась в камере сгорания. Данная конструкция в усовершенствованном виде до сих пор используется в установках для сжигания промышленных и промышленных отходов городского типа.

Особенности, определяющие устойчивую работу установки инсинератора

Для обеспечения высокого качества утилизации мусоросжигательные заводы включают в себя:

  1. Для вращающейся печи — контроль рабочей температуры в рабочей зоне, которая определяет скорость вращения печи. Руководство должно обеспечить эффективное осушение и обезвоживание отходов. Для этого первичное сырье предварительно смешивается с песком в печи. Остаток, непригодный для последующего сжигания, приобретает более высокую вязкость и отправляется в резервуар для утилизации.
  2. Для загрузочных устройств: надежная герметизация всех компонентов, исключающая попадание наружного воздуха. Все транспортные элементы промышленных инсинераторов оснащены лопастями, которые непрерывно перемешивают компоненты переработанного сырья. Это выравнивает его плотность в разных зонах топки и способствует переходу частиц отходов во взвешенное состояние, в котором значительно облегчается процесс воспламенения.
  3. Для форсажной камеры — дополнительный запас кислорода, ускоряющий процесс горения. Топка оборудована комбинированными горелками горения, в которых кислород подается в две ступени: сначала в горелку подается горячий газ и минимальное количество воздуха, необходимое для зажигания горелки. Затем при постоянном пламени во внешнюю камеру подается дополнительный воздух. Это стабилизирует размер пламени и обеспечивает постоянную температуру горения. Распыление топлива обеспечивается увеличением давления подачи топлива.
  4. Для деталей корпуса используется жаропрочная нержавеющая сталь, благодаря чему обеспечивается высокая эксплуатационная прочность деталей инсинератора, а также образование оксидных пленок, замедляющих испарение.

Жидкое топливо также можно использовать в качестве топлива для растений; в этом случае в дожигателе инсинератора устанавливаются две форсунки. Качественное распыление топлива обеспечивается ультразвуком, а в камере первичного сбора искусственно создается среда с повышенной влажностью (водяной пар + метанол). В этом случае облегчается отделение переработанных частиц отходов.

Максимальный процент неперерабатываемых отходов в современных моделях мусоросжигательных заводов не превышает 5… 6%. Зола удаляется после нескольких полных циклов инсинератора.

Мобильный передвижной инсинератор

мобильный мусоросжигательный завод

В некоторых ситуациях использование мусоросжигательного завода в тяжелой промышленности совершенно нерационально. В таких случаях можно приобрести мобильный мусоросжигательный завод. Он используется для утилизации биологических отходов в случае гибели животных и птиц. Такое быстрое уничтожение трупов предотвращает риск распространения инфекции. Это особенно полезно для общего санитарно-эпидемиологического контекста.

Принцип работы мобильного мусоросжигательного завода не отличается от промышленного. Основной предел — это отходы, которые можно утилизировать с помощью этого оборудования. Он используется только для сжигания органической биомассы.

Преимущества использования

К основным преимуществам использования такого оборудования можно отнести:

  • Автоматизация управления, простота использования оборудования, высокая производительность.
  • Возможность создания печей и инсинераторов для сжигания медицинских и твердых отходов под нужды конкретного заказчика (необходимо напрямую обращаться к производителю).
  • Соответствие оборудования всем санитарно-эпидемиологическим нормам и нормам при соблюдении правил эксплуатации.
  • Универсальность использования (многие модели подходят для уничтожения разных видов отходов).
  • Полная переработка отходов при воздействии высоких температур.
  • Простая конструкция современных инсинераторов, что значительно упрощает ремонт и техническое обслуживание при необходимости.
  • Изготовлены в соответствии с международными стандартами, что позволяет не беспокоиться об экологичности и безопасности своей работы.
  • Большой выбор производителей (Гейзер и многие другие).

Методы утилизации и соответствующее оборудование для воздухоочистки

Основным подходом к обработке и удалению биологических и токсичных отходов является сжигание или так называемое сжигание (тот же процесс, выполняемый в отношении биологических тканей, называется кремацией).

Несмотря на недовольство «зелеными» деталями во многих странах, термическое разложение (с доступом к воздуху или без него) остается одним из наиболее эффективных методов уничтожения биоцидов и применяется чаще всего — ни один живой организм не выдерживает нагревания до 850-1000 градусов Цельсия (об этом чуть ниже).

свалка опасных отходов

Сжигание может осуществляться как централизованно — на специальных «внешних», так и децентрализованных НПЗ — непосредственно на территории медицинских / больничных учреждений, но в последнем случае организации следует подойти к приобретению и установке самой современной и высокоэффективной системы очистки воздуха системы с особой серьезностью.

Сжигание в инсинераторах

В общем смысле инсинераторы — это специальные печи для сжигания отходов, в том числе медицинских отходов классов B и C. На рынке представлен широкий выбор моделей печей от различных производителей, которые, в отличие от объемов загрузки и некоторых второстепенных параметров, однако реализуйте тот же алгоритм работы.

цилиндрическая печь для сжигания отходов

Сжигание отходов имеет много общего с другими методами термической утилизации, особенно с точки зрения образования газообразных и зольных загрязняющих веществ. Следовательно, если не указано иное, аспекты образования загрязняющих веществ можно считать аналогичными.

В первой камере инсинератора происходит термическое разложение материалов при температуре 700-900 градусов, после чего образовавшаяся среда попадает в так называемую камеру дожигания, где поддерживается температурный режим в пределах 1100-1200 градусов Цельсия.

схема работы инсинератора

Производители инсинераторов уверяют, что такой двухступенчатый алгоритм сжигания позволяет довести конечные ПДК вредных газов до регулируемых стандартов, но на самом деле — особенно в контексте неселективного сжигания продуктов — максимальные концентрации опасных веществ часто резко превышают допустимые пределы, особенно в фазах нагрева / выключения духовок для рабочих режимов. Визуально это похоже на едкий (и очень опасный) черный дым.

Газовые и механические загрязнители и их улавливание, нейтрализация диоксинов

Разнообразие загрязняющих веществ, образующихся при утилизации отходов медицинских организаций, чрезвычайно велико. Это оксиды серы, оксиды азота, кислотные и щелочные соединения, простые эфиры, кетоны, спирты, ртуть, кадмий, мышьяк, алюминий, свинец, а также сероводород, соляная кислота, фураны, диоксины и другие сложные галогениды и углеводороды.

Конечно, при сжигании образуется значительное количество золы и золы, которые часто также являются реактивными.

Особое внимание в процедурах очистки воздуха следует уделять диоксинам, которые являются чрезвычайно сильнодействующими ядами, мутагенами, тератогенами и канцерогенами, кроме того, они обладают кумулятивным действием и значительно превышают опасность многих CWA .

Многочисленные исследования показывают, что использование дожигателей в мусоросжигательных заводах не оказывает существенного влияния на разложение диоксинов. Разложение полихлорированных производных дибензодиоксина (C12H4Cl4O2) в дожигателе (даже если соблюдается так называемое правило «2 секунд», в течение которого диоксины должны находиться в зоне очень высокой температуры) является временным — исследования показывают, что компоненты разложения способны рекомбинировать в опасные ксенобиотики после охлаждения… Более того, повышение температуры в камере дожигания приводит к испарению и увеличению концентрации металлов в отходящих газах установки для сжигания.

Единственный проверенный метод постоянного улавливания диоксинов — их адсорбция угольными фильтрами.

промышленный угольный фильтр

Разработка и производство высокоэффективных адсорберов (включая, помимо прочего, угольные фильтры) — одно из основных направлений деятельности PZGO. Объем очищаемой среды до 100 000 м3 в час. Температурный диапазон — до 900 ° С. КПД ≈ 99,9%. Ознакомьтесь с нашими продуктами в соответствующем разделе.

Общая схема воздухоочистки после инсинератороной утилизации МО

Газы сгорания выходят из печи для сжигания очень горячими, поэтому первым шагом является охлаждение газового потока. Снижение температуры может быть достигнуто несколькими способами:

  • Охлаждающий поток к испарительным колонкам.
  • Перемешивание атмосферного воздуха (увеличивается объем чистой среды, но уменьшается трудоемкость проведения работ по очистке газов);
  • Использование контактных или бесконтактных теплообменников / холодильников;

Следующим шагом является удаление из струи пыли, золы и других механических частиц крупной дисперсии. Сбор пыли и золы может осуществляться с помощью циклонов или рукавных фильтров.

Циклоны имеют немного меньшую эффективность, чем рукавные фильтры, но они намного дешевле и проще в использовании. «Утечка» горячих газов не приводит к негативным последствиям для циклонного пылеуловителя (в отличие от рукавных фильтров, где этот выброс может повредить или сжечь материал мешка).

В случае высокого содержания поливинилхлорида в субстрате для сжигания целесообразно установить угольный адсорбер / фильтр для улавливания больших количеств диоксинов на следующем этапе. Порядок расположения адсорберов в этих системах может варьироваться в зависимости от влажности и запыленности потока, выходящего на первом этапе очистки от пыли.

Кроме того, в зависимости от конкретных условий термообработки поток направляют на химическую обработку в пенный абсорбер или скруббер с псевдоожиженным слоем, где газообразные компоненты потока абсорбируются активным абсорбентом (обычно щелочного типа.

Следует понимать, что фактическое удержание опасных веществ в устройствах для влажной очистки газов определяется не только использованием определенной абсорбирующей жидкости, но также — в значительной степени — зависит от самой конструкции скрубберов / абсорберов, которые обеспечивают правильный массовый контакт / замена чистящих и очищенных сред.

Последний шаг на пути к очистке газа — это дымосос. Установка дымососа определяется пневмогидравлическим сопротивлением газоочистного комплекса, конструкция газопроводов и фильтрующих элементов которого не позволяет газам под естественным давлением проходить через аппарат — дымосос (насос), установленный на конец контура нагнетает противодавление, которое заставляет загрязненную среду перемещаться через очистную инфраструктуру в нужном направлении (и с необходимой скоростью).

Завершением газоочистного комплекса является распылительная труба (дымовая труба).

Эксплуатация газоочистного комплекса на базе скруббера кипящего слоя, мусороперерабатывающего завода. Безопасный белый наведение видно при выходе

Другие способы утилизации биологических и высокотоксичных отходов

На сегодняшний день разработаны (и продолжают совершенствоваться) другие подходы к дезинфекции биологических и других токсичных отходов. По понятным причинам почти все они так или иначе связаны с высокими температурами. Рассмотрим в таблице другие способы утилизации и их общую оценку (по нашему мнению).

Тип обработки Особенности, преимущества и недостатки
Пиролиз (бескислородное горение) Одна из самых перспективных технологий утилизации медицинских и других опасных отходов. Возможность контролируемого горения в отсутствие кислорода продуктов при постоянной высокой температуре. Отсутствие кислорода в камере исключает образование опасных фуранов, диоксинов и галогенидов. Бескислородные продукты сгорания органических и неорганических веществ эффективно удаляются / нейтрализуются с помощью устройств мокрой газоочистки
★★★★★
Электродуговая обработка Перспективная технология, но на практике сложная для реализации, которая остается на стадии прототипа. Электрическая дуга в атмосфере инертного газа может иметь температуру до 5000-6000 градусов, что позволяет расплавить даже медицинский инструмент, иглы, а также провести полное разложение отходов. К сожалению, широкое распространение такого отношения вряд ли предвидится
★☆☆☆☆
Химическая и термохимическая обработка Используется для биологически опасных материалов. Патогенность микроорганизмов снижается за счет взаимодействия отходов с химически агрессивными растворами отдельно или в сочетании с нагреванием. Чаще всего используются негашеная известь, соединения мышьяка, альдегиды, спирты (и их комбинации). Основным недостатком метода является необходимость регулярной закупки растворов и образование жидких стоков с повышенным риском (которые также необходимо нейтрализовать)
★★★☆☆
Автоклав органических отходов под давлением Обработка органических отходов паром под давлением безотходна и экологически безопасна. На выходе — стерильная продукция. Этот подход часто включает предварительное измельчение / измельчение. Главный недостаток — невозможность обрабатывать токсикологические отходы, крупногабаритные отходы и высокое содержание твердых частиц. Преждевременное использование белкового материала приводит к его быстрому повторному заражению патогенами. Плюсы: безопасность, компактность, экономичность, высокая производительность
★★★★☆
Комбинированные системы Также существуют комбинированные методы. Например, обработка паром с одновременным микроволновым облучением, горячим маслом, химикатами и даже радиацией. Такие системы не получили широкого распространения и требуют особой осторожности в управлении

Основные функции инсинератора

Основная функция инсинератора — это безопасное удаление отходов, основанное на сжигании органического компонента отходов и испарении воды. Это позволяет значительно уменьшить (иногда более чем в 10 раз) первоначальный объем отходов. Кроме того, отходы обеззараживаются на 100% из-за высоких температур. Образовавшаяся зола в большинстве случаев не представляет опасности для окружающей среды и подлежит утилизации на полигонах твердых бытовых отходов. Дымовые газы, содержащие значительное количество загрязняющих веществ, проходят многоступенчатую очистку и выбрасываются в атмосферу, когда содержание в них загрязняющих веществ соответствует установленным нормам.

Инсинераторы предназначены для утилизации следующих видов отходов:

  • жидкие сточные воды (бытовые и промышленные сточные воды, водно-метанольные сточные воды)
  • очистные сооружения (шлам, пульпа)
  • медицинские отходы
  • отходы нефтяных месторождений (пастообразные отходы, нефтешламы, смазочно-охлаждающие жидкости, отработанные буровые растворы)
  • газообразные отходы (попутный нефтяной газ, биогаз, газовые выбросы промышленных предприятий)
  • старолетние шпалы, образовавшиеся при эксплуатации железных дорог
  • городские твердые отходы (или твердые бытовые отходы), сокр. — ТБО, ТБО

Основы технологии сжигания в инсинераторах

Установки для сжигания отходов различаются как по типу, так и по производительности, однако в соответствии с международно признанными стандартами они должны быть оснащены следующими техническими узлами:

  1. Две камеры: камера сгорания отработанных газов и дожигатель отработавших газов.
    В первой камере отходы подвергаются воздействию пламени горелок при температуре 800-900 ° С в условиях избытка кислорода, подаваемого воздухом, вдуваемым в камеру.
    Во второй камере дожигание выхлопных газов происходит при температуре 1200-1300 ° С, при которой все соединения разрушаются образующими их элементами.
  2. Система очистки газа, состоящая из нескольких этапов: очистка от остатков кислот, очистка от твердых частиц (летучая зола), очистка от вторичных диоксинов и некоторых других загрязняющих веществ.
  3. Система рекуперации тепла сгорания. Эта система не является обязательной и устанавливается только на мусоросжигательных заводах с высокой производительностью. Это позволяет использовать тепло сгорания для производства горячей воды, пара или электричества.

Для многих видов отходов существуют альтернативные методы утилизации, поэтому значительное количество экологов резко критикуют технологию сжигания. Однако для некоторых видов отходов (например, медицинских и биологических) сжигание является приоритетным методом утилизации. Кроме того, отсутствие раздельного сбора в Российской Федерации представляет собой непреодолимое препятствие для внедрения альтернативных методов утилизации твердых отходов.

Технологический процесс сжигания на примере исинератора КТО-500 (ВИДЕО)


Оцените статью
Блог по переработке отходов
Adblock
detector