Плазменный метод утилизации ТБО.

Плазмохимическую технологию используют для переработки высокотоксичных жидких и газообразных отходов. При этом происходит не только обезвреживание опасных отходов, но и производство ценных товарных продуктов. Процесс осуществляется в плазмотроне за счет энергии электрической дуги при температуре выше 4000 °С. При такой температуре кислород и любые отходы расщепляются до электронов, ионов и радикалов. Степень разложения токсичных отходов достигает 99,9998 %, а в отдельных случаях 99,99995 %.

Высокие затраты энергии и сложность проблем, связанных с плазмохимической технологией, предопределяют ее применение для ликвидации только тех отходов, огневое обезвреживание которых не удовлетворяет экологическим требованиям.

Перспективно применение плазменного метода для пере­работки отходов в восстановительной среде с целью получения ценных товарных продуктов. В нашей стране, например, разработана технология пиролиза жидких хлорорганических отходов и низкотемпературной восстановительной плазме, позволяющая получать ацетилен, этилен, хлористый водород и продукты на их основе.

Схема плазменного агрегата для переработки жидких хло­рорганических отходов представлена на рис. 5.5. Плазмообразующий I из (водород, азотоводородная смесь и др.) нагревается электрической дугой в плаз­мотроне 1 до 4000—5000 °С. Образующаяся низкотем­пературная плазма из сопла плазмотрона поступает в плазмохимический реактор 2, куда форсунками впрыскиваются хлорорганические от­ходы.

При смешивании отходов с плазмой происходит их испарение, термическое разложение (пиролиз) с получением олефиновых углеводородов, хлористого водорода и технического углерода (сажи). Пиролизный газ подвергают скоростной закалке в закалочном устройстве 3, а затем охлаждают и очищают от сажи. Очищенный газ используется при синтезе хлорорганических продуктов. Процесс является замкнутым, безотходным и рентабельным. Себестоимость получаемых продуктом является сравнительно низкой за счет использования неутилизируемых отходов.

Рис. 5.5. Схема плазменного аг­регата

1 - плазмотрон; 2 — плазмо­химический реактор; 3 — закалочное устройство; 4 — источник электропитания

Представляет интерес использование плазменной технологии для утилизации фреонов, являющихся озоноразрушающими веществами и представляющих серьезную опасность для озонового слоя Земли.

Для плазмохимического разрушения фреонов целесообразно м качестве плазмообразующего газа использовать водород. В этом случае в результате взаимодействия плазмы с фреонами будут образовываться кислые газы НСl и HF, а также хлор, фтор и диоксид углерода. Абсорбцию кислых газов необходимо проводить в скруббере с получением товарных продуктов — соляной и плавиковой кислот. Удаление галогенов может быть осуществлено с помощью щелочи.

34)Метод отбора основан на введении зонда 1 в слой отходов на определенную глубину H с

последующей откачкой и анализом состава газа при помощи портативного газоанализатора 4,

предназначенного для работы с биогазами различного состава и происхождения непосредственно

на месте измерения.

Перед началом работы с газоанализатором осуществляется калибровка нуля азотом

высокой чистоты и замена фильтров. Дополнительно может определяться температура на глубине

отбора проб при помощи электронного цифрового термометра с выносным датчиком.

Предварительно на ситуационном плане полигона по согласованию с представителями

эксплуатирующей организации намечаются участки отбора проб с сеткой не более 50×50 м.

Конкретные точки отбора проб определяются непосредственно на месте в зависимости от

возможности проведения измерений. Для их фиксации целесообразно использовать

высокоточный защищенный

(по стандарту

IPX7) портативный

GPS-навигатор. С целью

обеспечения безопасности проведения работ при выборе точки отбора пробы бесконтактным

методом измеряется температура отходов на поверхности тела полигона для выявления

возможных зон подпочвенного горения свалочных масс.

Исследования на всех полигонах проводились в осенний период. Отбор проб на полигоне

ТБО №1 производился при средней температуре воздуха +13 °С. С учетом большой площади

полигона измерения были проведены в 90 точках, удаленность соседних точек не более 50 м

(рис. 1). Отбор проб производился с глубины 50 см, определялось содержание метана и

углекислого газа, а также дополнительно сероводорода, кислорода, угарного газа