Métodos de eliminación de basura
Debido a la compleja composición de los residuos sólidos urbanos, que se ve afectada por el nivel de desarrollo económico, la estructura energética, las condiciones naturales y los hábitos tradicionales, el tratamiento de los residuos sólidos urbanos en el extranjero generalmente varía según las condiciones nacionales. y se utiliza a menudo en diferentes regiones de un país. Con diferentes métodos de procesamiento, es difícil tener un modelo unificado (Tabla 2-1). Sin embargo, al final, los objetivos son la inocuidad, la utilización de recursos y la reducción. Desde la perspectiva de la tecnología de aplicación, los países extranjeros utilizan principalmente vertederos, incineración, compostaje y utilización integral, con un alto grado de mecanización, sistemas de formación y conjuntos completos de equipos. A juzgar por la situación de varios métodos de tratamiento en el extranjero, existen las siguientes tendencias: (1) Debido a la creciente escasez de energía y recursos terrestres en los países industrializados, la proporción del tratamiento por incineración está aumentando gradualmente (2) el método de vertedero siempre ha ocupado; una gran parte como método de tratamiento final de la basura; (3) La mayoría de los países agrícolas en desarrollo utilizan principalmente compost (4) También están avanzando algunas otras tecnologías nuevas, como la pirólisis, la recuperación, la construcción de montañas y el paisajismo;
La incineración es una tecnología de tratamiento de residuos municipales ampliamente utilizada en el mundo. Los sistemas de tratamiento de incineración de residuos a gran escala equipados con dispositivos de recuperación y utilización de energía térmica se están convirtiendo gradualmente en la corriente principal del tratamiento de incineración porque cumplen con los requisitos de recuperación de energía. Los países industrializados extranjeros, especialmente Japón y Europa occidental, en general están comprometidos a promover la aplicación de tecnología de incineración de desechos. La amplia aplicación de la tecnología de incineración extranjera no sólo se debe a la economía desarrollada, las grandes inversiones y el alto poder calorífico de los desechos, sino también principalmente a la madurez y el avance de la tecnología y los equipos de incineración. Muchas empresas famosas del mundo han invertido en el desarrollo de tecnología y equipos de incineración, y el equipo principal se combina con equipos auxiliares. Los países industrializados extranjeros se han comprometido principalmente a mejorar los dispositivos de incineración originales y a desarrollar nuevos incineradores para hacerlos más eficientes, ahorradores de energía, de bajo costo y poco contaminantes, con un grado cada vez mayor de automatización.
El tratamiento de residuos urbanos en mi país comenzó tarde. A finales de 1992, el volumen nacional de eliminación de desechos y heces alcanzó las 112.640.000 toneladas, pero sólo existían 371 plantas de tratamiento de desechos y heces inofensivos, con una capacidad total de procesamiento de 71.501 t/d. En los últimos años, varias localidades han implementado residuos urbanos. Se han explorado útilmente estrategias de eliminación y planificación basadas en las condiciones reales. Hangzhou, Changzhou, Tianjin, Mianyang, Beijing, Wuhan y otras ciudades han diseñado líneas de producción mecanizadas de compostaje de basura con características chinas basadas en el aprendizaje de la experiencia técnica de ciudades extranjeras. El éxito de la construcción de plantas de incineración de residuos en ciudades como Shenzhen y Leshan también ha proporcionado experiencia para la aplicación de tecnología de incineración en varias ciudades, como Shenyang y Anshan, que han implementado una gestión unificada e incineración centralizada de residuos hospitalarios, y también han encontrado una solución; Nuevo camino para el tratamiento de residuos especiales. Las contramedidas técnicas para el tratamiento de los residuos domésticos urbanos en mi país son: relleno sanitario y compostaje a alta temperatura, y promover el desarrollo de tecnología de incineración en ciudades con condiciones, especialmente en zonas costeras económicamente desarrolladas. En los últimos años, las ciudades han comenzado a llevar a cabo investigaciones básicas y aplicadas sobre la incineración de desechos y han desarrollado pequeños incineradores de desechos rotativos, incluidos los de retrocombustión de la serie NF, los de pirólisis de la serie RF y los de la serie HL, y varios incineradores específicos para desechos hospitalarios. En ciudades pequeñas y medianas, se han construido varias plantas (estaciones) de incineración sencillas. En 1985, Shenzhen introdujo un conjunto completo de tecnología y equipos de incineración de la japonesa Mitsubishi Corporation y construyó la primera planta moderna de tratamiento de generación de energía de incineración integral de residuos a gran escala (300t/d), que sentó las bases para la localización de la incineración de residuos urbanos. Dispositivos en mi país.
Una breve discusión sobre los métodos de tratamiento de los residuos municipales
El análisis objetivo de los cambios en la composición de los residuos domésticos urbanos en mi país en los últimos años muestra que con el desarrollo de nuestro país La economía y la mejora del nivel de vida de las personas, la cantidad de residuos domésticos urbanos, el contenido de combustibles medios y sustancias combustibles aumentan significativamente y el poder calorífico aumenta significativamente. Generalmente, después del tratamiento previo, como la clasificación y la separación, el poder calorífico de los residuos sólidos municipales es cercano al de los residuos sólidos municipales en los países desarrollados. Por ello, algunas ciudades de nuestro país, especialmente en zonas costeras económicamente desarrolladas, tienen la base para desarrollar tecnología de incineración.
Los departamentos nacionales pertinentes y algunos expertos y académicos han elaborado planes para implementar la incineración de basura en los centros urbanos de China. Una piedra levantó mil olas, desatando un debate sobre la "incineración" y "anti-incineración" de la basura urbana, causando gran sensación entre la población. El plan del gobierno de establecer plantas de tratamiento de incineración de desechos urbanos en las principales ciudades ha encontrado una feroz oposición de la gente común. El establecimiento de áreas de incineración de desechos en el centro y la periferia de las ciudades hará más daño que bien.
En cuanto a los residuos municipales, la mayoría de los países utilizan métodos de incineración y vertedero. Sin embargo, el problema no es tan simple. El problema de la eliminación de desechos humanos que más preocupa a las organizaciones de protección ambiental del mundo es un asunto muy difícil. La mejor manera de deshacerse de los desechos humanos no es el método más simple que hemos usado antes: quemarlos y enterrarlos. Hoy en día, los seres humanos tenemos que repensar cómo gestionamos los residuos que generamos. Ni enterrar ni quemar es la mejor solución.
Los vertederos urbanos pueden provocar una grave contaminación geológica, del agua y del suelo. Dado que los desechos domésticos humanos contienen muchas sustancias tóxicas y nocivas, bacterias, virus y diversos elementos metálicos pesados, pueden fácilmente poner en peligro la supervivencia y reproducción normales de los seres humanos y de los seres vivos.
El tratamiento con radiación es un método de tratamiento inofensivo que utiliza rayos gamma y haces de electrones para irradiar residuos sólidos urbanos para lograr su esterilización y desinfección.
Los lodos y otros residuos vertidos en las depuradoras contienen una gran cantidad de gérmenes, como bacterias, virus, huevos de parásitos, etc. , estas bacterias tienen una gran energía y son difíciles de matar por completo mediante métodos de esterilización comunes, como calentar o agregar cal. Estos desechos sólidos se aplican a las tierras de cultivo como fertilizante, y algunas bacterias pueden sobrevivir en el suelo durante varios meses, provocando contaminación del suelo y del agua y amenazando la salud humana y animal.
A principios de la década de 1970, basada en la aplicación de la tecnología radiactiva en la agricultura, se formó una nueva tecnología de "tratamiento de radiación de residuos". La Asociación Europea de Tecnología Nuclear Agrícola (ESNA) ha creado un "Grupo de Tratamiento de Radiación de Residuos". En 1977 se celebró en Suecia la Segunda Conferencia Internacional sobre Radiaciones Residuos.
Los métodos de tratamiento de residuos radiológicos tienen muchas ventajas en comparación con los métodos químicos, biológicos y fermentativos. El equipo es simple y fácil de operar. Los desechos pueden introducirse en equipos de tratamiento por radiación mediante bombas u otras herramientas de transporte y esterilizarse después de ser irradiados por radiación. Además, la radiación tiene un fuerte poder de penetración y una esterilización completa. Después de irradiar el lodo, las partículas cambiarán de pequeñas a grandes, lo que le dará al lodo buenas propiedades de deshidratación y sedimentación.
Existen plantas de tratamiento de este tipo en Estados Unidos y Alemania. La planta de tratamiento de radiación de lodos de Deer Island en Boston, EE. UU., tiene una capacidad de procesamiento diario de 375 m? . Su equipamiento se muestra en la figura. El tambor de transferencia de lodos está fabricado en acero inoxidable y tiene una longitud de 132 cm y un diámetro de 45 cm. La dosis mínima de radiación es de 400.000 rads y la energía del haz de electrones es de 850 keV.
¿La planta alemana de tratamiento por radiación de lodos en Wander tiene una capacidad de procesamiento de 6 m por hora? El taller tiene una superficie de 400 metros cuadrados y una altura de 9 metros. La dosis mínima de radiación utilizada es también de 400.000 rads.
La experiencia práctica ha demostrado que cuanto mayor es la energía del haz de electrones del equipo de tratamiento de radiación de lodos, mayor es el espesor de la capa de lodo que pasa a través del área de radiación del haz de electrones. Generalmente, cuando el espesor de la capa de lodo es de 1,5 ~ 5 mm, la energía del haz de electrones es de 750 kV ~ 1,5 MeV; el ancho de la capa de lodo debe ser de 1,2 m y el caudal debe ser de 2 m/s.
Método de radiación para tratar lodos El coste no es elevado. Una planta de tratamiento en la República Federal de Alemania con una superficie de 1,50 metros cuadrados puede tratar los lodos vertidos de plantas depuradoras urbanas con una población de 200.000 a 10.000 habitantes. Su coste de tratamiento es de 2,70 marcos alemanes por tonelada de lodos.
Debido a los diferentes tipos y cantidades de patógenos contenidos en los desechos, las dosis de radiación efectivas también son diferentes. La dosis segura general es inferior a 654,38+0 millones de rads. Las fuentes de radiación más utilizadas son 60 de cobalto, 137 de cesio, 90 de estroncio y 85 de criptón. La utilización de isótopos radiactivos residuales es un método económicamente viable.
Al realizar radioterapia, siempre que la fuente radiactiva esté sellada, por ejemplo colocada en un recipiente de hormigón u otro recipiente con un espesor de pared de 1,5 m, y la dosis de radiación no exceda el valor de seguridad anterior, no No habrá contaminación radiactiva. Tampoco hay problemas de posprocesamiento para eliminar la absorción radiactiva.
Además, la eliminación de basura rural también es un problema urgente que debe resolverse. Los métodos generales de tratamiento de residuos se pueden resumir en utilización de materiales, utilización de energía y tratamiento en vertederos.
La utilización de materiales, también conocida como reciclaje de materiales, se refiere a la transformación física, la transformación química (incluida la modificación química y la transformación térmica como la pirólisis y la gasificación) y la transformación biológica (incluida la transformación microbiana, la transformación de insectos y la transformación animal). conversión) etc. ) Realizar la reutilización, reciclaje y reciclaje de las propiedades de los materiales de desecho, incluido el reciclaje de recursos materiales tradicionales y la transformación de residuos orgánicos perecederos en recursos materiales de alta calidad.
El aprovechamiento de la energía, también conocido como recuperación de energía, se refiere a la conversión de la energía interna de la basura en energía térmica y eléctrica, incluyendo la incineración para generación de energía, calefacción y cogeneración.
El tratamiento en vertederos se refiere al tratamiento en vertederos de basura inútil que no se puede reciclar (incluida la utilización de materiales y la utilización de energía).
Desde la perspectiva de todo el ciclo de vida de los residuos, el tratamiento de residuos también debe incluir la reducción en origen y el control de emisiones. La reducción en sentido estricto se refiere a la reducción en la fuente. Al cambiar los hábitos de diseño de productos, cambiar los hábitos de compra de materias primas, cambiar los hábitos de compra y consumo de los consumidores y cambiar los modelos comerciales, se puede reducir el desperdicio de recursos y la generación de desechos en los procesos de producción y vida. En términos generales, el tratamiento de residuos debe adherirse al concepto de utilización clasificada y paso a paso de la reducción y el control de las emisiones de la fuente primero, luego la utilización de materiales, luego la utilización de energía y finalmente la eliminación en vertederos, y desarrollar todos los aspectos del tratamiento de residuos de manera equilibrada. Aprovechar al máximo el papel de varios métodos de eliminación de basura, especialmente para fortalecer la utilización material de la basura clasificada, reducir la cantidad de basura generada y reducir la cantidad de basura descargada después de cada nivel de tratamiento.