Luxe Media Line

СТРОЙМАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ

Технология, разработанная в Новосибирске, позволяет утилизировать мусор без вреда для природы и с пользой для предприятий стройиндустрии. Для ее воплощения в жизнь в регионах России ученые ищут инвесторов.

Для всего мира переполненные свалки являются во многих смыслах большой проблемой. Становится понятным, что в 21-м веке захоронение бытовых и промышленных отходов на полигонах не представляется возможным. Во-первых, организованные и стихийные свалки занимают на неопределенный срок землю, часто весьма дорогую. Во-вторых, грунтовые воды могут вымывать захороненные вредные вещества.

Поправить ситуацию могла бы технология переработки отходов путем огневого сжигания. Но, несмотря на приемлемые экологические параметры, общественность относится к ней с осторожностью. Очень трудно убедить яростных «зеленых» в том, что зола от сжигания опасных, в том числе медицинских отходов безвредна (на самом деле это так) и может использоваться в строительстве. Поэтому на сегодня наиболее перспективным считается путь комбинирования огневого сжигания отходов с плавлением получаемой золы каким-либо способом.

Технология, разработанная в Институте теоретической и прикладной механики СО РАН совместно с ООО «Огневая технология», позволяет обезвреживать отходы любой степени опасности, как минимум, получая из них строительный материал (подобный стройматериал успешно применяют в Японии, укрепляя и расширяя побережья).

Плазмотермическая переработка позволяет сжигать горючие составляющие отходов, переводя их в газовую фазу и расплавлять неорганическую часть отходов плазмотроном, превращая золу в остеклованный химически инертный шлак. Такой подход обеспечивает практически стопроцентное сгорание углеводородов и углерода, позволяет уменьшить выброс в атмосферу СО2.

В поисках инвестиций
В ИТПМ разработаны и нуждаются в коммерциализации установка плазмотермической переработки медицинских отходов, плазмотермическая установка для плавления мелкодисперсных отходов, установка плазмотермической переработки твердых промышленных и бытовых отходов. «На одной установке возможно сжигать несколько типов отходов, но тогда конструкцию необходимо дополнить отдельными секциями подачи и хранения сжигаемого сырья», - комментирует старший научный сотрудник лаборатории физики плазменно-дуговых и лазерных процессов ИТПМ СО РАН Владимир Лукашов.

Предлагаемая учеными установка безопасной переработки отходов компактна, занимает от 150 до 200 квадратных метра в зависимости от морфологического и химического состава сжигаемого мусора. Производительность по отходам составляет от 250 до 5000 килограммов сжигаемого мусора в час. Удельные затраты электроэнергии – от 0,6 кВт час/кг (для установок производительностью 25-500 кг/час), энергозатраты существенно снижаются с ростом производительности. На тиражирование разработки институту требуется 50-250 миллионов рублей. В среднем срок окупаемости составляет 3-5 лет.

Выход в тираж
Принцип действия установки заключается в следующем. Процесс сжигания разделяется на два этапа. Первый - термическая обработка мусора, после которой остаются зольные остатки с высоким содержанием соединений углерода и примесями тяжелых металлов. На втором этапе новосибирские ученые предлагают плавление при помощи плазмотрона. Тогда горючие составляющие отходов практически полностью переводятся в газовую фазу, а неорганическая часть отходов выводится в виде безопасного плавленого шлака, пригодного для использования в стройиндустрии.

Попутные газы дожигаются в вихревом дожигателе, проходят охлаждение и двухстадийную очистку в центробежно-пенных абсорберах. В абсорберах происходит связывание раствором щелочи кислых компонент, улавливание пыли и легколетучих солей металлов. Пыль и соли накапливаются в виде шлака, составляющего не более 1 процента от массы перерабатываемых отходов, и затем удаляются для захоронения или дальнейшей переработки. Газ подогревается до температуры 200С и выбрасывается в атмосферу. Содержание вредных примесей (NOх, SOх, пыли, углеводородов-канцерогенов, диоксинов и фуранов) в отходящих газах не превышает санитарных норм ЕЭС.

«С применением этой технологии реально переработать не только промышленный, бытовой и медицинский мусор, но и асбест, отходы сложного состава. Например, смесь металла и пластика. Пластмассу мы переводим в газ, выделяя металл, который можно использовать повторно, - рассказывает Владимир Лукашов. – Ценные металлы, палладий и платину, возможно получать при плазмотермической переработке каталитических блоков очистки выхлопных газов автомобилей. Такой проект нашей разработки реализуют партнеры института в Южной Корее».

Сотрудничество сибирских ученых с южнокорейским городом Кьеренг длится почти десять лет. Это классический пример частно-государственного партнерства: муниципалитет выделил средства и объявил конкурс на поиск технологии переработки отходов, в котором победил ИТПМ СО РАН. В России пока все по-другому, хотя объемы накапливаемого мусора впечатляют: в год около 1 миллиона тонн только медицинских отходов, а на мегаполис, подобный Новосибирску, приходится 7 тонн медицинских отходов в день. Разработчики рассчитывают на тиражирование технологии за границей. К примеру, за качественную переработку насыщенных тяжелыми металлами отходов в Европе готовы отдавать по 300-400 евро за тонну. При таком спросе плазмотермическая мусороперерабатывающая установка окупилась бы за один год.

К списку новостей

УСЛУГИ

СТАТЬИ

СТРОЙМАТЕРИАЛЫ ИЗ ОТХОДОВ