+7 (342) 299 99 69

пн-пт с 900 до 1800

logotype
ГлавнаяО ТБОЛитератураТехнологии отходов (технологические процессы в сервисе)Характеристика отходов (ТБО) как объекта переработки

Характеристика отходов (ТБО) как объекта переработки

ТБО относятся к смешанным органо-минеральным отходам потреб­ления. Значительную часть ТБО составляют органические (горючие, биоразлагаемые) компоненты, поэтому для переработки ТБО в принци­пе возможно применение термических и биотермических технологий.

ТБО представляют собой гетерогенную смесь, состоящую из раз­личных по своим свойствам и крупности компонентов, что усложняет подход к выбору технологии переработки (особенно с учетом эколого­экономических требований). В частности, необходимо учитывать, что среди компонентов ТБО, как органических, так и неорганических, при­сутствуют полезные для вторичного использования ингредиенты, опас­ные и токсичные компоненты, крупные составляющие и т.п.

Данные по составу российских ТБО, характеризующихся значи­тельными сезонными колебаниями морфологического состава, приве­дены в табл. 5.1 (по данным 1995 — 2000 гг.).

Основная масса ТБО приходится на фракцию - 300 мм (выход 75 - 80%).

Таблица 5.1. Типовой морфологический состав ТБО
Компоненты Содержание,%
Бумага, картон и т.п. 10,0-40,0
Пищевые и растительные отходы 20,0-45,0
Черные металлы 3,0-5,2
Цветные металлы 0,5-0,8
Текстиль 4,0-7,0
Стекло 4,0-8,0
Пластмасса 2,0-8,0
Кожа, резина 0,3-3,5
Дерево . 0,9-3,0
Камни, керамика 0,8-3,0
Кости 0,1-2,0
Отсев - 20 мм 7,0-13,0
Прочее 1,0-2,0

Усредненный состав ТБО, характерный для жилого сектора города и рекомендуемый для технологических расчетов материальных потоков отходов и массовых балансов, приведен в табл. 5.2.

На рис. 5.1 представлен график ситового анализа ТБО и некоторых их компонентов (отходы характерны для жилого сектора города). В ре­зультате анализа установлено, что основная часть отходов, образую­щихся у населения, приходится на класс - 150 мм (около 70% от массы ТБО); в этом классе концентрируется около 80% черного металла, око­ло 80% луженой тары (по уточненным данным, значительная часть оло­восодержащих компонентов содержится в классе - 200 + 80 мм), более 95% лома алюминия, более 60% бумаги (от общего содержания этих компонентов в ТБО).

При обогащении ТБО стоит техническая задача селективного разделе­ния компонентов, входящих в узкий класс крупности - 200 (-150)+0 мм, а также отделения крупнокусковых компонентов. Некоторые усредненные характеристики отдельных компонентов ТБО приведены в табл. 5.3.

В табл. 5.4 приведен ориентировочный состав отходов нежилого сектора города или так называемых коммерческих отходов (отходы рынков, магазинов, учреждений, школ и т.п.). Доля коммерческих отхо­дов в общем количестве ТБО города составляет, по разным оценкам, от 20 до 40%. Эти отходы характеризуются повышенным содержанием макулатуры и пониженным содержанием пищевых и растительных ос­татков. Коммерческие отходы целесообразно подвергать сортировке на специальных объектах, если не допустить их смешивания с ТБО из жи­лого сектора.

Таблица 5.2. Усредненный морфологический и фракционный состав ТБО
Компоненты Общее Содержание,%
Фракции, мм
+200 -200+80 -80
Бумага, картон и т.п. 22,0 6,6 П,4 4,0
Пищевые и растительные отходы 35,0 0,0 9,2 25,8
Черные металлы 4,0 1,3 2,5 0,2
Цветные металлы (алюминий) 0,7 0,0 0,7 0,0
Текстиль 5,5 3,3 2,0 0,2
Стекло 7,0 0,0 6,8 0,2
Пластмасса (высокой плотности) 2,0 0,15 1,6 0,25
Полимерная пленка 4,0 1,45 2,5 0,05
Кожа, резина 1,5 0,05 1,45 0,0
Дерево 1,5 1,3 0,2 0,0
Камни, керамика 1,5 0,75 0,55 0,2
Кости 1,0 0,0 0,3 0,7
Прочее (включая отсев -15 мм) 14,3 1,0 5,0 8,3
ИТОГО: 100,0 15,9 44,2 39,9
Таблица 5.3. Некоторые усредненные характеристики отдельных компонентов ТБО
Компонент Влажность, % Плотность, кг/м3 Удельная низшая теплота сгорания
кДж/кг ккал/кг
Пищевые отходы 72 100 3430 820
Бумага 25 140 9490 2270
Дерево 5-20 170-180 14460 3460
Полиэтиленовая пленка 8 75 23370 5830
ПЭТФ-бутылки 8 27
ПВХ-бутылки 8 54
Черные металлы 1,9 78 - -
Цветные металлы 1,9 18 - -
Стекло 0,4 250 - -
Текстиль 20 85 15720 3760
Кожа 5 65 25790 6170
Резина 0,75 160
Инертные материалы 3 870 - -
Отсев - 20 мм 20 - 4600 1 100
Гранулометрическая характеристика ТБО
Рис 5.1 Гранулометрическая характеристика ТБО и некоторых их компонентов

Усредненный состав коммерческих отходов, рекомендуемый для технологических расчетов, приведен в табл. 5.5.

Плотность ТБО в весенне-летний сезон (в контейнерах) составляет 18-0,22 т/м3, в осенне-зимний период - 0,2-0,25 т/м3; для расчетов среднегодовое значение обычно принимают 0,2 т/м3. Средняя влаж­ность ТБО — 40-55%.

Таблица 5.4. Ориентировочный состав ТБО нежилого сектора города
№ п/п Компоненты Содер­ жание^
1 Макулатура, пригодная к отбору (крупность + 100мм) 20-50
2 Стекло 3-10
3 Пластмасса (преимущественно ПЭТФ) 2-6
4 Полимерная пленка 2-5
5 Дерево 1-3
6 Черный металл 1-2
7 Цветной металл (преимущественно алюминий) 0,5-2
8 Текстиль 0,5-2
Итого полезных компонентов, пригодных к отбору 30-80
9 Остаточные отходы, затрудненные для ручного отбора (компоненты крупностью -100 мм: бумага, картон, пленка, смет, керамика, стекло, дерево, обувь, в т. ч. до 5% пищевых и растительных отходов) 70-20
ИТОГО 100,0
Таблица 5.5. Рекомендуемый для расчетов состав ТБО нежилого сектора города
№ п/п Компоненты Содержание,%
1 Макулатура 57
2 Стекло 6,0
3 Пластмасса (в т.ч. полимерная пленка) 5,9
4 Пищевые и растительные отходы 4,2
5 Дерево 1,6
6 Текстиль 1,4
7 Кожа, резина 1,2
"8 Черные металлы 0,9
9 Цветные металлы 0,8
10 Прочее (в т.ч. фракция - 30 мм) 21
ИТОГО 100,0

При проектировании заводов необходимо учитывать технологичес­кие свойства и особенности российских ТБО, которые отличаются:

  • механической (структурной) связанностью за счет волокнис­тых фракций (текстиль, проволока и т.д.);
  • абразивностью - свойством истирать при перемещении сопри­касающиеся с ними поверхности за счет наличия твердых балластных фракций (фарфор, стекло);
  • слеживаемостью (при длительной неподвижности теряется сы­пучесть и отходы уплотняются без всякого внешнего воздействия), с возможностью выделения фильтрата;
  • коррозионным воздействием на металл при длительном кон­такте, что связано с повышенной влажностью и наличием в фильтрате растворов различных солей;
  • эпизодическим попаданием в отходы тяжелых, достаточно крупных компонентов, которые могут выводить из строя дробильное оборудование (при реализации операций дробления в технологической схеме);
  • эпизодическим попаданием в исходные ТБО крупногабарит­ных отходов (холодильники, стиральные машины, велосипеды, мат­рацы и т.п.), которые должны быть удалены перед технологическим процессом;
  • повышенной влажностью (например, средняя влажность московских ТБО на 15-20% выше, чем германских).

Ориентировочный морфологический и элементный состав ТБО, подвергаемых полигонному захоронению и характерный для европей­ской практики, приведен в табл. 5.6

ТБО различных стран по морфологическому составу во многом идентичны и в основном отличаются процентным содержанием раз­личных компонентов и их влажностью. Так, например, ТБО амери­канских городов принципиально отличаются от ТБО других стран содержанием пищевых и растительных отходов - всего 7% в США против 25-35% в других странах (в городах США пищевые и расти­тельные остатки в основном попадают в канализационную сеть — под мойками на кухнях в большинстве квартир установлены дро­билки, измельчающие отходы, которые в виде пульпы направляются в канализацию).

Таблица 5.6. Ориентировочный морфологический и элементный состав ТБО, направляемых на захоронение (данные европейской практики)
Компонент Содержание,% (влажные ТБО) Элементный состав (в пересчете на сухое вещество)
углерод водород кислород азот
Пищевые отходы 15 41,7 5,8 27,6 2,8
Садовые отходы 10,1 49,3 6,4 36,3 3,0
Газетная бумага 11,6 48,8 6,1 42,7 0,1
Смешанная бумага 11,6 44,0 6,2 41,7 0,4
Гофрокартон 4,3 45,5 6,1 44,5 0,2
Пластмасса 11,5 59,8 8,3 19,0 1,0
Стекло 5,0 0,5 0,1 0,4 0
Черные металлы 3,9 0,8 0 0,2 0
Алюминий 1,2 0,8 0 0,2 0
Прочие неорганические отходы 7,1 0,5 0,1 0,4 0
Прочие органические отходы 8,8 48,8 '6,1 28,3 1,8
ИТОГО 100,0 38,3 5,1 27,2 0,8

Содержание влаги определяется по формуле:

Содержание влаги
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 1.00 (1 Голос)
  • Комментарии к статье
  • Вконтакте
  • Facebook

Содержимое второго блока