Токсичных веществ

 

Поскольку около 2/3 токсичных веществ являются органическими соединениями, то высокотемпературное сжигание служит основной операцией для любого полигона по обезвреживанию токсичных отходов. Агрегат для термического обезвреживания токсичных промышленных отходов представлен на рис. 7.3.

Установка для сжигания твёрдых, пастообразных и жидких неутилизируемых токсичных отходов состоит из:

- системы подачи и дозировки отходов;

- печи с вращающимся барабаном;

- камеры дожигания;

- системы золо - и шлакоудаления;

- котла-утилизатора;

- системы очистки дымовых газов.

Условия сжигания и дожигания органических отходов строго регламентированы:

- температура 1000-1100^оС для отходов, не содержащих галогенпроизводных углеводородов и полициклических соединений, степень разложения и удаления углеводородов должна быть не менее 99,99%;

- температура 1200-1300^оС для отходов, содержащих галогенпроизводные углеводороды и полициклические соединения, степень разложения и удаления органических соединений – не ниже 99,9999%;

- время нахождение газов (образующихся при разложении) в печи и камере дожигания – не менее 2 с;

- коэффициент избытка воздуха в печи 2,2-2,5;

- концентрация О₂ в отходящих газах – не менее 3%;

 

 

 

 

- концентрация СО не более 57 мг/нм³;

- концентрация взвешенных частиц и аэрозолей - не более 20 мг/нм³;

- концентрация диоксинов и фуранов – не более 0,5 нг/нм³;

- концентрация HCl – менее 75 мг/нм³, степень его удаления более 90%.

Для получения сопоставимых величин все концентрации токсичных веществ должны быть приведены к содержанию О₂ в отходящих газах, равному 11%, по уравнению:

С_x = С_x1 (20,9-11,0)/(20,9-Со₂),

где С_x – концентрация загрязнителя при концентрации кислорода в отходящих газах 11%, мг/м³ ; С_x1 – концентрация искомого токсичного вещества (по результатам анализа), мг/м³; Со₂ – концентрация кислорода в отходящих газах по данным анализа, %. В зависимости от условий сжигания эта величина может изменяться в достаточно широких пределах.

Схема установки для сжигания токсичных отходов на полигоне Ecokеm (Финляндия) представлена на рис. 7.4.

Рис. 7.4. Схема установки для сжигания токсичных отходов

на полигоне Ecokеm (Финляндия):

 

1 – вращающаяся печь; 2 - камера дожигания; 3 – паровой котел; 4 – абсорбер; 5 – рукавные фильтры; 6 – вентилятор; 7 – труба; 8 – емкость для приготовления известкового молока; 9 – емкость для шлака, золы, шлама; 10 – ковш крана для загрузки в печь сыпучих материалов, бочки с жидкими или пастообразными отходами, загружаемые непосредственно в печь, или насос для загрузки в печь жидких и пастообразных отходов.

 

Как уже отмечалось ранее, обезвреживание одной тонны токсичных отходов в среднем обходится в 500 долларов США, для некоторых же веществ – дороже в 3-5 раз и более, поэтому во всех странах уделяется пристальное внимание поиску эффективных и дешевых методов обезвреживания. Наиболее широкое признание в настоящее время получили процессы обезвреживания токсичных отходов при производстве цемента и строительной керамики. Неотъемлемой частью технологии таких процессов является высокотемпературная обработка.