Главная ошибка всех попыток реформировать систему обращения с отходами  — это отсутствие цели этого реформирования и системного подхода к её достижению. Если целью является простое удаление ТБО, то эта цель уже давно достигнута.

Если целью является снижение затрат на функционирование системы обращения с отходами, то любая модернизация не уменьшает, а увеличивает эти затраты.

Если целью является извлечение вторичных ресурсов, то простым строительством мощностей по сортировке отходов можно только частично достичь этой цели. Необходимо начинать с мусорообразователя, простого жителя и контейнерной площадки, куда он складывает ТКО. Необходимо создавать комплексную систему переработки отходов и производства вторичных ресурсов. А это не что иное, как система обращения с отходами, которая настроена на извлечение вторичных ресурсов, получение из них вторичного сырья и изготовление из этого сырья готовой продукции.

Здравый смысл подсказывает, что созданием системы обращения с отходами позволяющей изымать вторичные ресурсы, получать из них вторичное сырье и производить из этого сырья вторичную продукцию можно сократить поток отходов на 30% при сравнительно небольших затратах на модернизацию. В масштабах Санкт–Петербурга такой объем перерабатывают два завода МПБО.

Наиболее простой является однопоточная система обращения с отходами, когда все отходы смешиваются и в таком виде собираются и транспортируются.

Несмотря на простоту сбора и транспортирования таких потоков вторичного сырья, из них удастся изъять не более 15% от массы отходов !!!!

Более прогрессивной была структура потоков в Советском Союзе, когда поток отходов делился на два потока – поток пищевых отходов и поток прочих смешанных отходов.

Аналогичной структурой была система потоков, принятая за рубежом на первых этапах развития системы обращения с отходами. И в этом случае формировались два потока – поток влажных отходов и поток сухих отходов. Влажные отходы подвергались компостированию, а сухие отходы подвергались сортировке для изъятия вторичных ресурсов.

Наиболее подходящей системой для сокращения объемов захоронения отходов является четырехпоточная система. Из этих четырех потоков три приходятся на ТКО: органические отходы, сухие перерабатываемые отходы, остаточные ТКО. К четвертому потоку относятся крупногабаритные отходы.

Селективный  сбор чистых сухих отходов в разные контейнеры – контейнер для бумаги и пластика и контейнер для стекла, приводит к резкому увеличению затрат транспортных компаний на транспортирование селективных отходов.  При этом наблюдается, серьезные нарушения санитарных правил когда остатки пищевой продукции в собранной таре (пластиковой, стеклянной и т.п.)  накапливаются в местах сбора.

В четырехпоточной системе обращения с отходами должно обязательно предусматриваться создание мусороперегрузочных станций оснащенных мусоросортировочными линиями.

Поскольку на сортировку поступает мусоропоток состоящий из сухих перерабатываемых отходов, то для его обработки достаточно недорого сортировочного оборудования.

Местоположение, годовая производительность и состав основного технологического оборудования линии сортировки ТКО и промышленных отходов подбирается исходя из объемов вывоза и морфологического состава ТКО в конкретных районах.

Грамотное расположение мусороперегрузочных стаций позволит снизить транспортную нагрузку  вызванную пробегами неэффективно используемых собирающих мусоровозов.

«Технологическая схема по обогащению твердых бытовых отходов» была разработана в конце 70 гг. в СССР. Схема прилагается.  Конечный этап остатков ТКО планировалось отправлять на пиролиз.

Данная схема в различных вариантах используется  в настоящее время и выдается некоторыми предприятиями как супер новые разработки, но про ПИРОЛИЗ почему то забыли.

Наша компания создала технологию пиролиза на новых методах доставки энергии в реактор. Используется  экологически чистая сверхвысокочастотная энергии для получения перегретого пара  температурой до 900 градусов с атмосферным давлением.

Полученный синтез газ содержит более 30% водорода. Это не предел, в планах довести этот показатель до 50%. Водород-  экологически чистый источник энергии в будущем. При сгорании водорода образуется –вода. Государства Европы, США тратят  огромные средства на разработку технологий получения водорода в качестве альтернативного, экологического источника энергии.

Настоящая технология относится к процессу пиролиза  в инертной среде водяного перегретого пара углеродосодержащего сырья: уголь, нефтешламы, биомасса, твердые бытовые отходы (ТБО), пластиковые отходы, старые шины, отработанные масла или смеси этих материалов с получением богатого водородом синтез газа. Температурный диапазон переработки 300-900оС. 

Подготовка отходов к утилизации заключается:

— в приведение жидких и пастообразных отходов в состояние наименьшей текучести за счет смешивания с углеродом (остаток от пиролиза отходов), опилками или лигнином;

— твердые отходы   проходят обработку, сортировку на МСК и дальнейшее  дробление (измельчение) до фракции 3-5 см.. В процессе сортировки отбираются все полезные компоненты. Для полученного продукта ООО «ТЭК» разработало ТУ 38.11.59-004-66033946-2018 «Флекс-материал для производства пиролизного топлива и технического углерода.». Т.е. затраты на подготовку отходов к утилизации минимальны.

Для получения тепловой и электрической энергии с целью экологически чистой энергетической утилизации можно использовать РДФ топливо.  Данное топливо производится некоторыми переработчиками отходов и не имеет спроса для использования в качестве топлива для сжигания на энергетических объектах.

При поступлении относительно однородных отходов, в которых отсутствуют металлы, керамика, стекло, отходы отправляются на шредер для дробления без предварительной сортировки. Тем самым значительно сокращая время и расходы на утилизацию отходов.

Проведенные испытания по утилизации электрических батареек, отходов содержащих серу, хлор,  токсичных отходов с полигона «Красный Бор» показало, что  металлы, хлор, сера и т.п. остаются в золе в виде солей или окислов. Водяной пар выступает как инертная среда и не дает «лишних» новых химических соединений. Таким образом попадание в отходы указанных выше элементов не критично и не повлияет на процесс в части соблюдения экологических норм.

Получаемые продукт  Технический  углерод  реализуется партнерам ООО «ТЭК» для производства

  • —Коксового угля
  • Карбида кальция и ацетилена
  • Проводится  практические испытания для использования в металлургии в качестве присадки

Пиролизное топливо (печное)

Ипользуется в настоящее  время в качестве топлива в котельных, сушилках, металлургии, АБЗ.

Пиролизное топливо с содержанием высоко молекулярных углеродных веществ  (от С60 до С80) используется для производства смазочных материалов. 

В составе пиролизного топлива получены так же вещества которые достаточно широко используются в парфюмерии и косметике: входят в состав зубных паст, кремов, шампуней и других средств ухода за телом.

В настоящее время в Европе, Африке и Латинской Америке не работает ни одна крупномасштабная установка по переработке ТКО методом пиролиза, а несколько установок в Азии (в основном в Японии) и США работают в качестве интегрированного элемента более сложной системы утилизации ТКО или исключительно для переработки отдельных потоков отходов.

Оригинальность и работоспособность технологии компании  подтверждается полученным европейским патентом на изобретение в июле 2020 г.

Существующие  технологии  переработки отходов:

Сжигание ТКО- представляет собой сжигание отходов в контролируемом процессе на специально построенном для этой цели объекте. Как правило, получаемые при сжигании остатки в виде шлака (топочной) и летучей золы составляют около 25% первоначального количества отходов. Топочная зола состоит из мелких частиц,   требуют дополнительного внимания,  — безопасного места для окончательного удаления.

Дымовые газы содержат пыле- и газообразные загрязняющие вещества, такие как хлористый водород (HCl), фтористый водород (HF) и двуокись серы (SO2). Ряд соединений, содержащих ртуть, диоксины или диоксид азота (NO2), может быть удален только с использованием высокотехнологичных химических процессов.

Сжигание мусора, как правило, может рассматриваться в качестве выполнимого варианта только в том случае, если могут быть гарантированы выполнены следующие условия:

— создана эффективная, не зависимая  системы экологического мониторинга;

-соблюдаются нормы выбросов и другие экологические предписания;

-финансовые средства для покрытия дополнительных расходов по сравнению с захоронением отходов должны быть обеспечены;

— поставка горючих ТКО должна составлять не менее 100000 т/год;

— низшая теплотворность ТКО должна быть в среднем не менее 7 МДж/кг и никогда не опускаться ниже 6 МДж/кг;

 -для безопасной и экологически безопасной утилизации летучей золы должен быть оборудован безопасный полигон;

 — найден общий язык с населением, проживающим вблизи планируемого МСЗ, и его интересы учитываются с самого начала реализации проекта. Прозрачное общение и надлежащее взаимодействие являются обязательным предварительным условием.

Улавливание свалочного газа (СГ) представляет собой особый вид технологии.

 Несмотря на то, что технология  представляют собой шаг вперед по сравнению с неконтролируемыми и открытыми свалками, они также оказывают негативное долгосрочное воздействие на окружающую среду в виде выбросов в атмосферу свалочного газа-метана, являющегося парниковым газом, способствующим глобальному потеплению,  а также наличие пахучих и токсичных соединений. Метан в СГ образуется в результате анаэробного сбраживания органических веществ в теле полигона, который может рассматриваться как крупногабаритный  биореактор. Для сокращения выбросов парниковых газов с полигонов в атмосферу необходимо улавливать метан. Это возможно благодаря улавливанию свалочного газа, однако значительные потери газа имеют место на начальном этапе работы полигона до установки и ввода в эксплуатации системы улавливания метана. Даже после ввода в эксплуатацию системы улавливания метана полное улавливание всего выбрасываемого полигоном газа невозможно.

Анаэробное сбраживание (АС) — представляет собой разложение органического вещества микроорганизмами в отсутствие свободного кислорода. АС может использоваться только для переработки органических веществ, т. е. биомассы.

ВЫВОД:

— Технологии переработки отходов применяемые в настоящее время имеет серьёзные недостатки как в  экономическом так  и в  экологическом  плане, применяемая технология ООО «Топливная Экологическая Компания» лишена  недостатков указанных выше;

— для создания схемы обращения с отходами в Ленинградской области необходимо предусмотреть организацию сети перегрузочных мусоросортировочных станций с элементами сортировки;

— организацию строительства районных  мусоросортировочных станций для выделения полезных фракций и подготовки отходов к утилизации. Подготовка будет заключаться в дроблении (измельчении) отходов  до фракции 3-5 сантиметров;

— строительство заводов по утилизации отходов по технологии ООО «ТЭК» в составе технопарков с целью использования тепловой, электрической энергии полученной от утилизации. Мощность завода устанавливать с учетом образуемых отходов в планируемом районе.

Предприятия располагающиеся  в технопарке  станут потребителями тепловой или электрической энергии из  расчета что для выработки   электрической энергии около 1(одного)  мегаВатт  необходимо утилизировать от   1680  до  6240 кг/час  обработанных отходов. Разброс массы перерабатываемых отходов зависит от состава отходов, влажности. Предусмотреть однородность утилизируемых отходов не возможно и технология ООО «ТЭК» это учитывает.

Юрий Шубянкин, генеральный директор  ООО «Топливно экологическая компания»