Методи польового компостування ТПВ

У містах із населенням 50-500 тис. жителів при наявності вільних територій поблизу міста доцільно застосовувати польове компостування ТПВ як найбільше простий і дешевий метод знешкодження і переробки ТПВ. Якщо на заводах механізованої переробки ТПВ основний технологічний процес - аеробне компостування - відбувається в складних металоміских установках-ферментаторах (біобарабанах, біобаштах), то на майданчиках польового компостування - у відкритих штабелях. Правда, при цьому збільшується термін переробки з 2-4 діб до декількох місяців, а також площа споруджень.

Правильно організоване польове компостування, так само як і заводи механізованої переробки побутових відходів (МППВ), забезпечує захист грунту, атмосфери, грунтових і поверхневих вод від забруднень ТПВ, дозволяє одержати в результаті переробки ТПВ компост. Технологія польового компостування припускає спільне знешкодження і переробку ТПВ з осадком стічних вод. При змішуванні збезводненого осаду з ТПВ в співвідношенні 3:7 використовуються весь осад стічних вод і усі ТПВ, що утворяться в місті. Компост, отриманий із такої суміші, містить більше азоту і фосфору.

Застосовують дві принципові схеми польового компостування:

· із попереднім подрібненням ТПВ

· і без попереднього роздрібнення.

У першому випадку для подрібнювання ТПВ використовують спеціальні дробарки, у другому - подрібнювання (менше ефективне) відбувається за рахунок багаторазового перелопачування компостуємого матеріалу.

Неподрібнені фракції відокремлюють на контрольних ситах. Установки польового компостування, оснащені дробарками для попереднього подрібнювання ТПВ, забезпечують більший вихід компосту і дають менше відходів виробництва.

ТПВ подрібнюють молотковими дробарками або невеличкими біотермічними барабанами. При обертанні барабану з частотою до 3,5 хв-1 матеріал знаходиться в ньому 4-6 год. Після такої обробки 60-70% матеріалу проходить через сито барабану з отворами діаметром 38 мм. Щільність відсіву сягає 0,73- 0,8 т/м³. Барабан забезпечує достатнє для подальшої обробки подрібнювання ТПВ за 800-1200 обертів.

У процесі компостування інтенсивно знижується вологість матеріалу, у зв'язку з чим для підвищення активності біотермічного процесу поряд із перелопачуванням і примусовою аерацією роблять зволоження матеріалу. Дозрілий компост перед відправленням споживачу спрямовують на сита, де його очищають від значних баластових фракцій.

Найпростішими і найбільше поширеними спорудами по знешкодженню ТПВ є полігони. Відходи складують на грунт із дотриманням умов, котрі забезпечують захист від забруднення атмосфери, грунти прилягаючих ділянок, поверхневих і грунтових вод, що перешкоджають поширенню хвороботворних мікроорганізмів. На полігонах роблять ущільнення ТПВ, що дозволяє збільшити навантаження відходів на одиницю площі споруджень і ощадливе використання земельних ділянок, що забезпечує. Після закриття полігонів поверхню землі рекультивують для наступного використання.

Полігони ТПВ повинні забезпечувати охорону навколишнього середовища по шести показниках шкідливості:

· органолептичному,

· загальносанітарному,

· фітоакумуляційному (транслокаційному),

· міграційному-водяному,

· міграційно-повітряному

· та санітарно-токсикологічному

Органолептичний показник шкідливості характеризує зміну запаху, присмаку і харчової цінності фітотест-рослин на прилягаючих ділянках даного полігону і територій закритого полігону, а також запаху атмосферного повітря, смаку, квітів та запаху грунтових і поверхневих вод.

Загальносанітарний показник відображає процеси зміни біологічної активності і показників самоочищення грунту прилягаючих ділянок.

Фітоакумуляційний (транслокаційний) показник характеризує процес міграції хімічних речовин із грунту сусідніх ділянок і території рекультивованих полігонів у культурні рослини, котрі використовуються в якості продуктів харчування та фуражу (у товарну масу).

Міграційний-водяний показник шкідливості виявляє процеси міграції хімічних речовин фильтрату ТПВ в поверхневі та підземні води.

Міграційний-повітряний показник відбиває процеси надходження викидів в атмосферне повітря з пилом, випарами і газами.

Санітарно-токсикологічний показник сумарно характеризує ефект впливу загальних факторів у комплексі.

Всі роботи на полігонах по складуванню, ущільненню, ізоляції ТПВ танаступно рекультивацією ділянки повністю механізовані.

Утилізація вторинної сировини

Щорічно у світовій економіці губляться мільйонні суми через різні тверді відходи, що викидаються:

- металевого брухту (брухту чорних та кольорових металів);

- використаного паперу (макулатури);

- ганчір'я;

- інших видів відходів (автомобільних шин, гуми, кісток, скла тощо).

Тільки частина цих твердих відходів піддається утилізації, а інше знищується в установках для спалювання сміття чи відправляється на приватні громадські смітники. Велику частину твердої вторинної сировини складає металобрухт (скрап) та старі автомобілі. У цьому зв'язку не дивно, що країни-члени Європейського економічного співтовариства і Європейської асоціації вільної торгівлі наклали заборону на експорт металобрухту як внутрішнього сировинного джерела великої цінності.

Другим по важливості видом вторсировини є макулатура, що після сортування й пресування в стоси продають паперовим фабрикам. У порівнянні з цими двома типами вторинної сировини інші тверді відходи (брухт кольорових металів, ганчір'я і т.п.) мають меншу значимість.

Переробка твердих відходів

На підприємствах по утилізації вторинної сировини технологічний процес складається з операцій по збору, сортуванню, пресуванню, зберіганню та доставки споживачам.

Металобрухт. Дрібний металобрухт пресують у гідравлічних чи гвинтових пресах у стоси масою від 25 до 150 кг. Розрізані великі шматки й стоси спресованого дрібного металобрухту потім або штабелюють, або безпосередньо загружають на залізничні платформи в залежності від потреб ринку збуту.

Великі чавунні чи сталеві виливки, розколюють на частини ручними кувалдами чи механічними дробарками в залежності від їхньої форми й розміру. Одним з механічних пристроїв є установка зі сталевою кулею масою від 800 до 2000 кг, яку піднімають нагору, а потім скидають із висоти 5-6 м.

Перш ніж кузова автомобілів можуть бути спресовані в стоси як металобрухт, Старі чи частково розібрані автомобілі складають у купу, обливають бензином чи дизельним паливом і підпалюють.

Робилися спроби подрібнювати отриманий брухт чорних металів шляхом обробки доставлених партій рідким азотом. Сумнівно, однак, що процес глибокого чи заморожування застосування хімічних засобів для попередньої обробки металобрухту стануть комерційно виправданими в найближчому майбутньому.

Найбільш перспективним на найближчий час представляється напрямок, заснований на використанні великих подрібнювальних установок.

Установка такого роду може обробляти від 15 до 100 т металобрухту в годину, що еквівалентно 30-200 автомобілям.

Брухт кольорових металів. Такий брухт исходно збирають так само, як і брухт чорних металів.

Автомобільні шини. Кількість шин, що викидаються, постійно росте, і це є безпосереднім побічної результатом росту загального обсягу автодорожнього руху. Спалювання гумових шин пов'язано з дуже високими температурами і виділенням великогї кількості газів у результаті піролізу. Знищення великих кількостей шин вимагає спеціальних установок для спалювання. Так, наприклад, фірма «Goodyear Tyres. Inc.» сконструювала таку спеціальну установку, у якій тепло від спалювання старих шин використовується для генерування пари, котра використовується у виробництві нових шин.

Ще однією технологією утилізації старих шин є їх подрібнювання до порошку чи гранул. Гранули потім використовують для покриття бігових доріжок і інших спортивних площадок, а порошок застосовується під час виготовлення гумових виробів, фарб та дорожнього покриття.

Фірма «Firestone Tire and Rubber Co.» у м. Акрон, США, у співробітництві з департаментом внутрішніх справ розробила процес сублімації старих шин, побічними продуктами якого є такі комерційно реалізовані товари, як олії, смоли і пальні гази. Додатковою перевагою даного процесу є те, що він практично виключає забруднення атмосфери.

Макулатура. Її поставляють або роз'їзні збирачі утильсировини, або спеціалізовані фірми, що збирають макулатуру у фургони зі смітників паперових відходів, зі спеціальних пунктів прийому чи макулатури безпосередньо від клієнтів. Після сортування на стелажах, чи столах стрічкових транспортерах макулатуру спресовують у стоси масою від 150 до 200 кг.

механізована обробка макулатури Сучасні установки для цієї технології бувають досить великими і використовують наступне обладнання:

- стрічкові транспортери для переносу потоків макулатури;

- ротаційні подрібнювачі паперу;

- стрічкові транспортери для завантаження кипообжимних пресів;

- кипообжимніе преси безперервної дії з механічним пристроєм для обв'язки стосів.