Сжигание - Incineration

Мусоросжигательный завод в Шпиттелау в Вена, Австрия, разработано Friedensreich Hundertwasser
SYSAV мусоросжигательный завод в Мальмё, Швеция, способный обрабатывать 25 тонны (28 короткие тонны ) за час бытовых отходов. Слева от основной дымовой трубы строится новая идентичная печь (март 2007 г.).

Сжигание это процесс обработки отходов это включает горение из органический вещества, содержащиеся в отходах.[1] Системы сжигания и другие высокотемпературные системы обработки отходов описываются как "термическая обработка ". Сжигание отходов превращает их в пепел, дымовые газы и тепло. Зола в основном образована неорганический составляющие отходы и могут иметь форму твердых комков или частицы переносится дымовыми газами. Дымовые газы необходимо очищать от газообразных и твердых загрязняющих веществ, прежде чем они попадут в атмосферу. атмосфера. В некоторых случаях тепло, выделяемое при сжигании, может использоваться для производства электроэнергия.

Сжигание с восстановление энергии один из нескольких превращение отходов в энергию такие технологии как газификация, пиролиз и анаэробное пищеварение. Хотя технологии сжигания и газификации в принципе схожи, энергия, получаемая при сжигании, представляет собой высокотемпературное тепло, тогда как горючий газ часто является основным энергетическим продуктом газификации. Сжигание и газификация также могут осуществляться без рекуперации энергии и материалов.

В некоторых странах эксперты и местные сообщества по-прежнему обеспокоены воздействием мусоросжигательных заводов на окружающую среду (см. аргументы против сжигания ).

В некоторых странах мусоросжигательные заводы, построенные всего несколько десятилетий назад, часто не включали разделение материалов удалить опасные, громоздкий или же перерабатываемый материалы перед сжиганием. Эти объекты были подвержены риску для здоровья рабочих завода и окружающей среды из-за неадекватных уровней очистки газа и контроля процесса сжигания. Большинство из этих объектов не производили электричество.

Установки для сжигания уменьшают твердую массу исходных отходов на 80–85%, а объем (уже несколько сжатый в мусоровозы ) на 95–96%, в зависимости от состава и степени извлечения таких материалов, как металлы, из золы для вторичной переработки.[2] Это означает, что хотя сжигание полностью не заменяет захоронение, это значительно снижает объем, необходимый для утилизации. Мусоровозы часто уменьшают объем отходов во встроенном компрессоре перед отправкой на мусоросжигательный завод. В качестве альтернативы на свалках объем несжатого мусора можно уменьшить примерно на 70%.[нужна цитата ] за счет использования стационарного стального компрессора, хотя и со значительными затратами энергии. Во многих странах проще уплотнение отходов это обычная практика для уплотнения на свалках.

Сжигание имеет особенно сильные преимущества при лечении некоторых виды отходов в ниша такие области, как клинические отходы и некоторые опасные отходы куда патогены и токсины могут быть разрушены высокими температурами. Примеры включают химические многопродуктовые заводы с различными токсичными или очень токсичными потоками сточных вод, которые нельзя направить на обычные очистные сооружения.

Сжигание отходов особенно популярно в таких странах, как Япония, Сингапур и Нидерланды, где земля является дефицитным ресурсом. Дания и Швеция были лидерами в использовании энергии, вырабатываемой при сжигании, более века в локализованных регионах. комбинированное производство тепла и электроэнергии средства поддержки районное отопление схемы.[3] В 2005 году сжигание отходов произвело 4,8% потребляемой электроэнергии и 13,7% от общего бытового потребления тепла в Дании.[4] Ряд других европейских стран в значительной степени полагаются на сжигание для обращения с бытовыми отходами, в частности Люксембург, Нидерланды, Германия и Франция.[2]

История

Первые установки для сжигания отходов в Великобритании были построены в Ноттингем к Manlove, Alliott & Co. Ltd. в 1874 году на дизайн, запатентованный Альфредом Фрайером. Первоначально они были известны как деструкторы.[5]

Первый мусоросжигательный завод в США был построен в 1885 г. Губернаторский остров в Нью-Йорке, штат Нью-Йорк.[6] Первый объект в Чехии был построен в 1905 г. в г. Брно.[7]

Технологии

Мусоросжигательный завод - это печь для сжигания напрасно тратить. Современные мусоросжигательные заводы включают оборудование для снижения загрязнения, такое как дымоход очистка газа. Существуют различные типы конструкций мусоросжигательных заводов: подвижная решетка, неподвижная решетка, вращающаяся печь и псевдоожиженный слой.[нужна цитата ]

Сжечь груду

В сжечь груду это одна из самых простых и первых форм утилизации отходов, состоящая, по сути, из горючих материалов, сложенных на открытом грунте и подожженных.

Типичная небольшая куча ожогов в саду.

Горящие сваи могут распространять и распространять неконтролируемые пожары, например, если ветер сдувает горящий материал с кучи на окружающие горючие травы или на здания. По мере разрушения внутренних структур сваи она может сместиться и разрушиться, увеличивая зону ожога. Даже в безветренную погоду небольшие легкие горящие угли могут оторваться от кучи через конвекция, и летит по воздуху в траву или на здания, воспламеняя их.[нужна цитата ] Горящие сваи часто не приводят к полному сгоранию отходов и, следовательно, вызывают загрязнение твердыми частицами.[нужна цитата ]

Сжечь бочку

Горящий ствол - это несколько более контролируемая форма сжигания частных отходов, содержащая горящий материал внутри металлического ствола с металлической решеткой над выхлопом. Ствол предотвращает распространение горящего материала в ветреную погоду, и по мере уменьшения количества горючих материалов они могут осесть только в стволе. Выхлопная решетка предотвращает распространение тлеющих углей. Обычно стальные бочки на 55 галлонов США (210 л) используются в качестве бочек для обжига, с отверстиями для выпуска воздуха, вырезанными или просверленными вокруг основания для забора воздуха.[8] Со временем из-за очень высокой температуры сгорания металл окисляется и ржавеет, и в конечном итоге сам ствол поглощается теплом, и его необходимо заменить.

Частное сжигание сухих целлюлозных / бумажных продуктов, как правило, является экологически чистым, не дает видимого дыма, но пластмассы в бытовых отходах могут вызывать частное сжигание, создавая общественные неудобства, создавая едкие запахи и пары, вызывающие жжение в глазах и слезы. Большинство городских общин запрещают сжигание бочек, а в некоторых сельских общинах может быть запрет на открытое сжигание, особенно в тех, где проживают многие жители, не знакомые с этой обычной сельской практикой.[нужна цитата ]

По состоянию на 2006 г. в Соединенных Штатах сжигание небольших количеств отходов частных сельских домохозяйств или фермерских хозяйств, как правило, разрешалось при условии, что это не доставляет неудобств другим, не создает риска возгорания, например, в засушливых условиях, и если огонь не дает плотных, ядовитый дым. В нескольких штатах, таких как Нью-Йорк, Миннесота и Висконсин, есть законы или постановления, запрещающие или строго регулирующие открытое сжигание из-за вредных последствий для здоровья или вредных последствий для здоровья.[9] Людям, намеревающимся сжигать отходы, может потребоваться заранее связаться с государственным агентством, чтобы проверить текущий риск и условия пожара, а также предупредить должностных лиц о контролируемом пожаре, который может произойти.[10]

Подвижная решетка

Комната управления типичной мусоросжигательной установки с подвижной решеткой, контролирующая две котельные линии

Типичный мусоросжигательный завод для твердые бытовые отходы мусоросжигатель с подвижной решеткой. Подвижная решетка позволяет оптимизировать движение отходов через камеру сгорания, чтобы обеспечить более эффективное и полное сгорание. Один котел с подвижной решеткой может обрабатывать до 35 метрических тонн (39 коротких тонн) отходов в час и может работать 8000 часов в год с единственной запланированной остановкой для проверки и технического обслуживания продолжительностью около одного месяца. Мусоросжигательные печи с подвижной решеткой иногда называют Установки для сжигания твердых бытовых отходов (MSWI).

Отходы вносятся кран для отходов через «горловину» на одном конце решетки, откуда она движется вниз по нисходящей решетке в зольную яму на другом конце. Здесь зола удаляется через гидрозатвор.

Твердые бытовые отходы в печи мусоросжигателя с подвижной решеткой, способной обрабатывать 15 метрических тонн (17 коротких тонн) отходов в час. Видны отверстия в решетке, подающие первичный воздух для горения.

Часть воздуха для горения (первичный воздух для горения) подается через решетку снизу. Этот воздушный поток также предназначен для охлаждения самой решетки. Охлаждение важно для механической прочности решетки, и многие подвижные решетки также имеют внутреннее водяное охлаждение.

Вторичный воздух для горения подается в котел с большой скоростью через сопла над решеткой. Он способствует полному сгоранию дымовых газов за счет введения турбулентность для лучшего перемешивания и обеспечения избытка кислорода. В инсинераторах с несколькими / ступенчатыми подами вторичный воздух для горения вводится в отдельную камеру после первичной камеры сгорания.

Согласно европейскому Директива по сжиганию отходов, установки для сжигания должны быть спроектированы таким образом, чтобы дымовые газы достичь температуры не менее 850 ° C (1560 ° F) в течение 2 секунд, чтобы обеспечить надлежащее разложение токсичных органических веществ. Для постоянного соблюдения этого требования необходимо установить резервные вспомогательные горелки (часто работающие на жидком топливе), которые запускаются в котел в случае, если теплотворная способность отходов становится слишком низким, чтобы достичь этой температуры в одиночку.

В дымовые газы затем охлаждаются в перегреватели, где тепло передается пару, который обычно нагревает пар до 400 ° C (752 ° F) при давлении 40 бары (580 psi ) для производства электроэнергии в турбина. В этот момент дымовой газ имеет температуру около 200 ° C (392 ° F) и проходит в система очистки дымовых газов.

В Скандинавия, плановое техническое обслуживание всегда проводится летом, когда потребность в районное отопление низкий. Часто мусоросжигательные заводы состоят из нескольких отдельных «котельных линий» (котлов и установок для очистки дымовых газов), так что отходы могут продолжать поступать в одну котельную линию, пока другие проходят техническое обслуживание, ремонт или модернизацию.

Решетка фиксированная

Более старый и более простой вид мусоросжигательной печи представлял собой облицованную кирпичом камеру с фиксированной металлической решеткой над нижним зольником, с одним отверстием вверху или сбоку для загрузки и другим отверстием сбоку для удаления негорючих твердых частиц, называемых клинкеры. Многие небольшие мусоросжигательные печи, ранее находившиеся в многоквартирных домах, теперь заменены на уплотнители отходов.[11][требуется полная цитата ]

Вращающаяся печь

В вращающаяся печь мусоросжигательная печь[12] используется муниципалитетами и крупными промышленными предприятиями. Эта конструкция мусоросжигательного завода имеет две камеры: первичную камеру и вторичную камеру. Первичная камера во вращающейся печи для сжигания отходов состоит из наклонной огнеупорной футеровки цилиндрической трубки. Внутренняя огнеупорная футеровка служит защитным слоем для защиты конструкции печи. Этот огнеупорный слой необходимо время от времени заменять.[13] Перемещение цилиндра вокруг оси облегчает перемещение отходов. В первичной камере происходит преобразование твердой фракции в газы в результате улетучивания, деструктивной перегонки и реакций частичного сгорания. Вторичная камера необходима для завершения реакций горения в газовой фазе.

Клинкер высыпается на конце цилиндра. Высокая дымовая труба, вентилятор или пароструйный насос обеспечивают необходимое проект. Пепел падает через решетку, но многие частицы уносятся вместе с горячими газами. Частицы и любые горючие газы могут сжигаться в «дожигателе».[14]

Псевдоожиженный слой

Сильный воздушный поток прогоняется через песчаный грунт. Воздух просачивается через песок до тех пор, пока не будет достигнута точка, в которой частицы песка отделяются, пропуская воздух, и происходит перемешивание и взбалтывание, таким образом псевдоожиженный слой создается топливо и отходы. Песок с предварительно обработанными отходами и / или топливом удерживается во взвешенном состоянии в перекачиваемых воздушных потоках и приобретает текучий характер. Таким образом, слой интенсивно перемешивается и взбалтывается, сохраняя мелкие инертные частицы и воздух в жидком состоянии. Это позволяет всей массе отходов, топлива и песка полностью циркулировать через печь.[нужна цитата ]

Специализированный мусоросжигательный завод

Установки для сжигания опилок мебельной фабрики требуют особого внимания, поскольку они должны работать с порошковой смолой и многими воспламеняющимися веществами. Контролируемое горение и системы предотвращения обратного возгорания очень важны, поскольку взвешенная пыль напоминает явление возгорания любого сжиженного нефтяного газа.

Использование тепла

Тепло, вырабатываемое инсинератором, можно использовать для выработки пара, который затем может использоваться для приведения в действие печи. турбина для производства электроэнергии. Типичное количество чистой энергии, которое может быть произведено на тонну городских отходов, составляет около 2/3 МВтч электроэнергии и 2 МВтч центрального отопления.[2] Таким образом, сжигание около 600 метрических тонн (660 коротких тонн) отходов в день даст около 400 МВт-ч электроэнергии в день (17МВт электроэнергии непрерывно в течение 24 часов) и 1200 МВт · ч энергии централизованного теплоснабжения каждый день.

Загрязнение

Сжигание имеет ряд выходов, таких как зола и выбросы в атмосферу дымовые газы. Перед система очистки дымовых газов, если установлен, дымовые газы могут содержать твердые частицы, тяжелые металлы, диоксины, фураны, диоксид серы, и соляная кислота. Если на предприятиях не обеспечивается надлежащая очистка дымовых газов, эти результаты могут добавить значительный компонент загрязнения к выбросам из дымовых труб.

В исследовании 1997 года Управление по твердым отходам Делавэра обнаружило, что при одинаковом количестве произведенной энергии мусоросжигательные заводы выбрасывают меньше твердых частиц, углеводородов и SO.2, HCl, CO и NOИкс чем угольные электростанции, но больше, чем электростанции, работающие на природном газе.[15] Согласно с Министерство окружающей среды Германии установки для сжигания отходов снижают количество некоторых атмосферных загрязнителей за счет замены энергии, производимой угольными электростанциями, на энергию, вырабатываемую электростанциями, работающими на отходах.[16]

Газообразные выбросы

Диоксин и фураны

Наиболее широко освещаемые опасения по поводу сжигания твердых бытовых отходов (ТБО) связаны с опасениями, что при этом образуются значительные количества диоксин и фуран выбросы.[17] Многие считают диоксины и фураны опасными для здоровья. В 2012 году EPA объявило, что безопасный предел для перорального потребления человеком составляет 0,7 пикограмма токсичного эквивалента (TEQ) на килограмм веса тела в день.[18] что составляет 17 миллиардных граммов на человека весом 150 фунтов в год.

В 2005 году министерство окружающей среды Германии, где на тот момент насчитывалось 66 мусоросжигательных заводов, подсчитало, что «... если в 1990 году треть всех выбросов диоксинов в Германии приходилась на мусоросжигательные заводы, то в 2000 году этот показатель был меньше. чем 1%. Дымоходы и только изразцовые печи в частных домах выбрасывают в окружающую среду примерно в 20 раз больше диоксина, чем мусоросжигательные заводы ».[16]

Согласно Агентство по охране окружающей среды США,[9] Процент сжигания от общего количества диоксинов и фуранов из всех известных и предполагаемых источников в США (не только сжигание) для каждого типа сжигания составляет: 35,1% бочек на заднем дворе; 26,6% медицинских отходов; 6,3% муниципальные осадок очистки сточных вод; Сжигание городских отходов 5,9%; 2,9% сжигания промышленной древесины. Таким образом, контролируемое сжигание отходов составило 41,7% от общего количества диоксинов.

В 1987 году, до того, как правительственные постановления потребовали использования средств контроля выбросов, было в общей сложности 8 905,1 грамма (314,12 унции) выбросов диоксинов из камер сгорания городских отходов в США. Сегодня общие выбросы от заводов составляют 83,8 грамма (2,96 унции) ТЭ в год, что на 99% меньше.

Горение дворовых бочек бытовых и садовые отходы, все еще разрешенный в некоторых сельских районах, производит 580 граммов (20 унций) диоксинов ежегодно. Исследования, проведенные Агентством по охране окружающей среды США[19] продемонстрировал, что одна семья, использующая бочку для сжигания, произвела больше выбросов, чем мусоросжигательный завод, утилизирующий 200 метрических тонн (220 коротких тонн) отходов в день к 1997 году, и в пять раз больше, чем к 2007 году, из-за увеличения количества химикатов в бытовом мусоре и сокращения выбросов муниципальных мусоросжигательных заводов. используя лучшие технологии.[20]

Те же исследователи обнаружили, что их первоначальные оценки для бочки сжигания были высокими, и что установка для сжигания, использованная для сравнения, представляла собой теоретическую «чистую» установку, а не какое-либо существующее предприятие. Их более поздние исследования[21] обнаружили, что сжигаемые бочки производят в среднем 24,95 нанограмм ТЭ на фунт сожженного мусора, так что семья, сжигающая 5 фунтов мусора в день, или 1825 фунтов в год, производит в общей сложности 0,0455 мг ТЭ в год, и что эквивалентное количество бочки для сжигания 83,8 грамма (2,96 унции) из 251 камеры сгорания бытовых отходов, инвентаризованной EPA в США в 2000 году,[9] составляет 1 841 700, или в среднем 7 337 семейных бочек, сжигаемых на одну установку для сжигания бытовых отходов.

В основном сокращение выбросов диоксинов в США было связано с крупномасштабными установками для сжигания бытовых отходов. По состоянию на 2000 год, хотя небольшие мусоросжигательные заводы (с суточной производительностью менее 250 тонн) перерабатывали только 9% от общего количества сжигаемых отходов, они производили 83% диоксинов и фуранов, выбрасываемых при сжигании городских отходов.[9]

Методы и ограничения крекинга диоксинов

Разрушение диоксина требует воздействия на молекулярное кольцо достаточно высокой температуры, чтобы вызвать термическое разрушение прочных молекулярных связей, удерживающих его вместе. Небольшие кусочки летучей золы могут быть несколько толстыми, а слишком короткое воздействие высокой температуры может только ухудшить содержание диоксина на поверхности золы. Для воздушной камеры большого объема слишком короткое воздействие может также привести к тому, что только некоторые выхлопные газы достигнут температуры полного разрушения. По этой причине существует также элемент времени для температурного воздействия, чтобы обеспечить полный нагрев через толщу летучей золы и объем отходящих газов.

Есть компромисс между увеличением температуры или времени выдержки. Обычно, когда температура молекулярного разложения выше, время воздействия на нагрев может быть меньше, но чрезмерно высокие температуры также могут вызвать износ и повреждение других частей оборудования для сжигания. Точно так же можно до некоторой степени снизить температуру разрушения, но тогда для выхлопных газов потребуется более длительный период, возможно, несколько минут, что потребует больших / длинных камер обработки, которые занимают много места на очистной установке.

Побочным эффектом разрыва прочных молекулярных связей диоксина является возможность разрыва связей газообразного азота (N2 ) и кислородный газ (О2 ) в приточном воздухе. По мере того как выхлопной поток охлаждается, эти высокореактивные оторванные атомы спонтанно преобразовывают связи в реактивные оксиды, такие как НЕТИкс в дымовых газах, что может привести к образованию смога и кислотный дождь если они были выпущены прямо в местную среду. Эти реактивные оксиды необходимо дополнительно нейтрализовать с помощью селективное каталитическое восстановление (SCR) или селективное некаталитическое восстановление (Смотри ниже).

Крекинг диоксинов на практике

Температуры, необходимые для разложения диоксина, обычно не достигаются при сжигании пластика на открытом воздухе в бочке для сжигания отходов или мусорной яме, что вызывает высокие выбросы диоксина, как упоминалось выше. В то время как пластик обычно горит при пожаре на открытом воздухе, диоксины остаются после сгорания и либо уносятся в атмосферу, либо могут оставаться в золе, где их можно выщелачивать в грунтовые воды, когда дождь падает на кучу золы. К счастью, соединения диоксина и фурана очень прочно связываются с твердыми поверхностями и не растворяются в воде, поэтому процессы выщелачивания ограничиваются первыми несколькими миллиметрами ниже кучи золы. Газофазные диоксины могут быть существенно разрушены с использованием катализаторов, некоторые из которых могут присутствовать как часть структуры тканевого фильтровального мешка.

Современные конструкции мусоросжигательных печей включают высокотемпературную зону, в которой дымовой газ выдерживается при температуре выше 850 ° C (1560 ° F) в течение не менее 2 секунд, прежде чем он остынет. Они оснащены дополнительными обогревателями, чтобы обеспечить это в любое время. Они часто работают на нефти или природном газе и обычно активны только в течение очень небольшой части времени. Кроме того, в большинстве современных мусоросжигательных заводов используются тканевые фильтры (часто с тефлоновыми мембранами для улучшения сбора субмикронных частиц), которые могут улавливать диоксины, присутствующие в твердых частицах или на них.

Для очень маленьких городских мусоросжигательных заводов необходимая температура для термического разложения диоксина может быть достигнута с помощью высокотемпературного электрического нагревательного элемента, а также селективное каталитическое восстановление сцена.

Хотя диоксины и фураны могут быть разрушены при сгорании, их преобразование в процессе, известном как «синтез de novo» при охлаждении выхлопных газов, является вероятным источником диоксинов, измеренных при испытаниях выхлопных труб на заводах, которые имеют высокие температуры сгорания и длительное пребывание. раз.[9]

CO2

Что касается других процессов полного сгорания, почти весь углерод, содержащийся в отходах, выбрасывается в виде CO.2 в атмосферу. ТБО содержит примерно такую ​​же массовую долю углерода, что и CO2 (27%), поэтому при сжигании 1 тонны ТБО образуется примерно 1 тонна CO2.

Если бы отходы были захоронен, Из 1 тонны ТБО можно получить примерно 62 кубических метра (2200 куб. Футов) метан через анаэробный разложение биоразлагаемый часть отходов. Поскольку потенциал глобального потепления метана составляет 34, а вес 62 кубических метров метана при 25 градусах Цельсия составляет 40,7 кг, что эквивалентно 1,38 тонны CO.2, что больше 1 тонны CO2 которые были бы произведены сжиганием. В некоторых странах большое количество свалочный газ собраны. Тем не менее, потенциал выброса в атмосферу свалочного газа в отношении глобального потепления значителен. В США было подсчитано, что потенциал глобального потепления выбросов свалочного газа в 1999 г. был примерно на 32% выше, чем количество CO.2 которые были бы выброшены при сжигании.[22] После этого исследования оценка потенциала глобального потепления для метана была увеличена с 21 до 35, что само по себе увеличило бы эту оценку почти до трехкратного эффекта GWP по сравнению со сжиганием тех же отходов.

Кроме того, почти все биоразлагаемые отходы имеют биологическое происхождение. Этот материал был образован растениями, использующими атмосферный CO.2 обычно в течение последнего вегетационного периода. Если эти растения перерастить, CO2 выделяемые при их сгорании, снова уносятся из атмосферы.[нужна цитата ]

Такие соображения являются основной причиной того, что несколько стран регулируют сжигание биоразлагаемых отходов как Возобновляемая энергия.[23] Остальные - в основном пластмассы и другие продукты, полученные из нефти и газа - обычно рассматриваются как невозобновляемые источники энергии.

Различные результаты для CO2 след от сжигания может быть получен при различных предположениях. Местные условия (например, ограниченная потребность в централизованном теплоснабжении, отсутствие выработки электроэнергии из ископаемого топлива для замены или высокий уровень алюминия в потоке отходов) могут снизить выбросы CO.2 Преимущества сжигания. Методология и другие допущения также могут существенно повлиять на результаты. Например, выбросами метана со свалок, происходящими в более позднее время, можно пренебречь или им придать меньший вес, или биоразлагаемые отходы не могут считаться CO.2 нейтральный. Исследование потенциальных технологий обработки отходов в Лондоне, проведенное Eunomia Research and Consulting в 2008 году, показало, что при применении некоторых из этих (по мнению авторов) необычных допущений, существующие в среднем мусоросжигательные заводы плохо справляются с выбросами CO.2 баланс по сравнению с теоретическим потенциалом других новых технологий обработки отходов.[24]

Прочие выбросы

Другие газообразные выбросы в дымовые газы из печей сжигания включают: оксиды азота, диоксид серы, соляная кислота, тяжелые металлы, и тонкие частицы. Тяжелых металлов, Меркурий представляет собой серьезную проблему из-за своей токсичности и высокой летучести, поскольку практически вся ртуть в потоке городских отходов может уйти с выбросами, если не будет удалена с помощью средств контроля выбросов.[25]

В пар содержимое дымохода может выделять видимый дым из трубы, который может восприниматься как визуальное загрязнение. Этого можно избежать, уменьшив паросодержание на конденсация дымовых газов и повторного нагрева, или путем увеличения температуры дымового газа на выходе значительно выше его точки росы. Конденсация дымовых газов позволяет рекуперировать скрытую теплоту испарения воды, что впоследствии увеличивает тепловой КПД установки.[нужна цитата ]

Очистка дымовых газов

Электроды внутри электрофильтр

Количество загрязняющих веществ в дымовых газах мусоросжигательных заводов может быть уменьшено или не уменьшено с помощью нескольких процессов в зависимости от завода.

Твердые частицы собираются фильтрация частиц, чаще всего электрофильтры (ESP) и / или рукавные фильтры. Последние обычно очень эффективны для сбора тонкие частицы. В расследовании Министерство окружающей среды Дании в 2006 году средние выбросы твердых частиц в расчете на энергосодержание сожженных отходов из 16 датских мусоросжигательных заводов были ниже 2,02 г / ГДж (граммов на энергосодержание сожженных отходов). Детальные измерения мелких частиц размером менее 2,5микрометры (ВЕЧЕРА2.5 ) были выполнены на трех инсинераторах: одна инсинератор, оборудованная ЭЦН для фильтрации частиц, выбрасывала 5,3 г / ГДж мелких частиц, а две инсинераторы, оборудованные рукавными фильтрами, выделяли 0,002 и 0,013 г / ГДж твердых частиц.2.5. Для сверхмелкозернистых частиц (PM1.0), цифры составили 4,889 г / ГДж PM1.0 от установки УЭЦН, при этом выбросы 0,000 и 0,008 г / ГДж PM1.0 измерялись на установках, оборудованных рукавными фильтрами.[26][27]

Кислый газ скрубберы используются для удаления соляная кислота, азотная кислота, плавиковая кислота, Меркурий, свинец и другие тяжелые металлы. Эффективность удаления будет зависеть от конкретного оборудования, химического состава отходов, конструкции установки, химического состава реагентов и способности инженеров оптимизировать эти условия, которые могут противоречить различным загрязнителям. Например, удаление ртути мокрыми скрубберами считается случайным и может составлять менее 50%.[25] Удаление основных скрубберов диоксид серы, формируя гипс по реакции с Лайм.[28]

Сточные воды из скрубберов должны впоследствии проходить через очистные сооружения.[нужна цитата ]

Диоксид серы можно также удалить сухим десульфуризация путем инъекции известняк суспензия в дымовой газ перед фильтрацией частиц.[нужна цитата ]

НЕТИкс либо восстанавливается каталитическим восстановлением аммиаком в каталитический нейтрализатор (селективное каталитическое восстановление, SCR) или путем высокотемпературной реакции с аммиаком в печи (селективное некаталитическое восстановление, SNCR). Мочевина может быть заменена аммиаком в качестве восстанавливающего реагента, но ее необходимо подавать раньше в процессе, чтобы она могла гидролизоваться до аммиака. Замена мочевины может снизить затраты и потенциальные опасности, связанные с хранением безводного аммиака.[нужна цитата ]

Тяжелые металлы часто адсорбированный на введенном активированный уголь порошок, который собирают путем фильтрации частиц.[нужна цитата ]

Твердые выходы

Работа инсинератора на борту авианосец

Сжигание производит летучая зола и зольный остаток точно так же, как в случае сжигания угля. Общее количество золы, образующейся при сжигании твердых бытовых отходов, колеблется от 4 до 10% по объему и от 15 до 20% по весу от исходного количества отходов.[2][29] а летучая зола составляет около 10–20% от общей золы.[2][29] Летучая зола, безусловно, представляет большую потенциальную опасность для здоровья, чем зольный остаток, потому что летучая зола часто содержит высокие концентрации тяжелых металлов, таких как свинец, кадмий, медь и цинк а также небольшое количество диоксинов и фуранов.[30] Зольный остаток редко содержит значительные количества тяжелых металлов. В настоящее время, хотя некоторые исторические образцы, протестированные группой операторов мусоросжигательного завода, будут соответствовать критериям экотоксичности, в настоящее время EA заявляет, что «мы согласились» рассматривать зольный остаток мусоросжигательного завода как «неопасный» до завершения программы тестирования.[нужна цитата ]

Другие проблемы загрязнения

Запах Загрязнение может быть проблемой для мусоросжигательных заводов старого образца, но запахи и пыль чрезвычайно хорошо контролируются на новых мусоросжигательных заводах. Они принимают и хранят отходы в замкнутом пространстве с отрицательным давлением, при этом воздушный поток проходит через котел, что предотвращает неприятные запахи от побега в атмосферу. Исследование показало, что самый сильный запах на мусоросжигательном заводе в Восточном Китае возникает в порту для мусора.[31]

Проблема, которая влияет на отношения в обществе, - это увеличение дорожного движения мусоровозы вывозить бытовые отходы на мусоросжигательный завод. По этой причине большинство мусоросжигательных заводов расположены в промышленных зонах. Этой проблемы можно до некоторой степени избежать за счет перевозки отходов по железной дороге с перегрузочных станций.[нужна цитата ]

Влияние на здоровье

Научные исследователи изучили влияние на здоровье человека загрязнителей, образующихся при сжигании отходов. Во многих исследованиях изучали воздействие на здоровье загрязнителей с использованием Руководящие принципы моделирования Агентства по охране окружающей среды США.[32][33] В эти модели включены воздействия при вдыхании, проглатывании, контакте с почвой и кожей. В исследованиях также оценивалось воздействие загрязняющих веществ через образцы крови или мочи жителей и рабочих, проживающих вблизи мусоросжигательных заводов.[32][34] Выводы регулярный обзор предыдущих исследований выявил ряд симптомов и заболеваний, связанных с загрязнением мусоросжигательного завода. К ним относятся новообразования,[32] респираторные проблемы,[35] врожденные аномалии,[32][35][36] и младенческая смерть или выкидыши.[32][36] Население, находящееся рядом со старыми, не обслуживаемыми должным образом мусоросжигательными заводами, испытывает более серьезные проблемы со здоровьем.[32][35][36] Некоторые исследования также выявили возможный риск рака.[36] Однако трудности с отделением воздействия загрязнения, связанного с мусоросжигательной установкой, от загрязнения, связанного с промышленностью, автотранспортными средствами и сельским хозяйством, ограничивают эти выводы относительно рисков для здоровья.[32][34][35][36]

Многие сообщества выступают за улучшение или удаление технологии сжигания отходов. Специфические воздействия загрязняющих веществ, такие как высокие уровни диоксида азота, упоминались в жалобах местных сообществ, касающихся увеличения числа обращений в отделения неотложной помощи при респираторных заболеваниях.[37][38] О потенциальном воздействии технологии сжигания отходов на здоровье стало известно, особенно в тех случаях, когда они расположены в общинах, уже сталкивающихся с непропорционально тяжелым бременем для здоровья.[39] Например, Инсинератор Wheelabrator в Балтиморе, штат Мэриленд, было исследовано в связи с увеличением заболеваемости астмой в соседнем районе, где преимущественно проживают цветные люди с низким доходом.[39] Усилия, предпринятые сообществом, указывают на необходимость будущих исследований для решения проблемы отсутствия данных о загрязнении в реальном времени.[38][39] Эти источники также указали на необходимость создания академических, правительственных и некоммерческих партнерств для более точного определения воздействия сжигания отходов на здоровье.[38][39]

Дебаты

Использование инсинераторов для управление отходами является спорным. В дебатах по поводу мусоросжигательных заводов обычно участвуют бизнес-интересы (представляющие как производителей отходов, так и мусоросжигательные компании), государственные регулирующие органы, активистов-экологов и местных жителей, которые должны взвесить экономическую привлекательность местной промышленной деятельности со своими опасениями по поводу риска для здоровья и окружающей среды.

Люди и организации, профессионально занимающиеся этой проблемой, включают Агентство по охране окружающей среды США и большое количество местных и национальных органов по регулированию качества воздуха по всему миру.

Аргументы в пользу сжигания

Kehrichtverbrennungsanlage Zürcher Oberland (KEZO) в Хинвиле, Швейцария
  • Опасения по поводу воздействия на здоровье диоксин и фуран выбросы были значительно уменьшены за счет достижений в разработке систем контроля выбросов и очень строгих новых правительственных постановлений, которые привели к значительному сокращению выбросов диоксинов и фуранов.[16]
  • Великобритания. Агентство по охране здоровья в 2009 году пришел к выводу, что «современные, хорошо управляемые мусоросжигательные заводы вносят лишь небольшой вклад в локальные концентрации загрязнителей воздуха. Возможно, такие небольшие добавки могут оказать влияние на здоровье, но такие эффекты, если они существуют, вероятно, будут очень незначительными и не обнаруживается ".[40]
  • Установки для сжигания могут вырабатывать электроэнергию и тепло, которые могут заменить электростанции, работающие на других видах топлива, в региональных электрических и районное отопление сеть и пароснабжение промышленных потребителей. Установки для сжигания отходов и другие предприятия по переработке отходов в энергию генерируют, по крайней мере, частично возобновляемую энергию на основе биомассы, которая компенсирует загрязнение парниковыми газами от угольных, нефтяных и газовых электростанций.[41] Европейский союз рассматривает энергию, вырабатываемую из биогенных отходов (отходы биологического происхождения) на мусоросжигательных заводах, как неископаемые возобновляемые источники энергии в рамках своих предельных значений выбросов. Эти сокращения выбросов парниковых газов являются дополнительными к сокращению выбросов метана со свалок.
  • Зольный остаток, оставшийся после сжигания, оказался неопасным твердым отходом, который можно безопасно вывозить на свалки или перерабатывать в качестве строительного заполнителя. Образцы проверяются на экотоксичные металлы.[42]
  • В густонаселенных районах становится все труднее найти место для дополнительных свалок.
  • Центр обработки отходов Майсима в Осаке, спроектированный Фриденсрайхом Хундертвассером, использует тепло для производства электроэнергии.
    Тонкие частицы эффективно удаляется из дымовых газов с помощью рукавные фильтры. Несмотря на то, что примерно 40% сжигаемых отходов в Дании сжигалось на заводах без рукавных фильтров, оценки, основанные на измерениях Датского института экологических исследований, показали, что на мусоросжигательные установки приходилось только примерно 0,3% от общих бытовых выбросов твердых частиц размером менее 2,5микрометры (ВЕЧЕРА2.5 ) в атмосферу в 2006 году.[26][27]
  • Сжигание твердых бытовых отходов позволяет избежать выброса метан. Каждая тонна сжигаемых ТБО предотвращает выброс в атмосферу около одной тонны эквивалента диоксида углерода.[22]
  • В большинстве муниципалитетов, в которых работают мусоросжигательные заводы, уровень утилизации отходов выше, чем в соседних городах и странах, которые не отправляют свои отходы на мусоросжигательные заводы.[43][неудачная проверка ]. В обзоре страны за 2016 год [44] Европейским агентством по окружающей среде страны с лучшими показателями рециклинга также имеют самый высокий уровень проникновения сжигания, даже несмотря на то, что восстановление всех материалов из отходов, отправляемых на сжигание (например, металлов и строительных материалов), по определению нет считается переработкой в ​​европейских целях. Таким образом, восстановление стекла, камня и керамических материалов, повторно используемых в строительстве, а также черных и в некоторых случаях цветных металлов, извлеченных из остатков сгорания, увеличивает фактическое количество переработанных материалов.[45] Металлы, извлеченные из золы, обычно трудно или невозможно рециркулировать с помощью обычных средств, поскольку удаление прилипшего горючего материала путем сжигания является альтернативой трудоемким или энергоемким методам механического разделения.
  • Объем сжигаемых отходов уменьшается примерно на 90%, что увеличивает срок службы полигонов. Зола из современных инсинераторов остекловывается при температурах от 1000 ° C (1830 ° F) до 1100 ° C (2010 ° F), что снижает выщелачиваемость и токсичность остатков. В результате, специальные свалки, как правило, больше не требуются для золы из мусоросжигательных заводов из потоков муниципальных отходов, а срок службы существующих свалок может значительно увеличиться за счет сжигания отходов, что снижает потребность муниципалитетов в размещении и строительстве новых свалок.[46][47]

Аргументы против сжигания

Списан Мусоросжигательный завод Квай Чунг с 1978 г. Снесен к февралю 2009 г.
  • Всестороннее исследование воздействия на здоровье, проведенное Шотландским агентством по охране окружающей среды (SEPA), завершилось «безрезультатно» в отношении воздействия на здоровье в октябре 2009 года. Авторы подчеркивают, что даже несмотря на то, что в существующей литературе не было обнаружено убедительных доказательств воздействия мусоросжигательных заводов, не связанных с производством, важные эффекты может быть практически невозможно обнаружить ". В отчете подчеркиваются эпидемиологические недостатки предыдущих исследований здоровья в Великобритании и предлагаются направления для будущих исследований.[48] Великобритания. Агентство по охране здоровья в сентябре 2009 г. представил меньшее резюме.[40] Многие токсикологи критикуют и оспаривают этот отчет как неполный с эпидемиологической точки зрения, недостаточный для экспертной оценки и влияния мелких частиц на здоровье.[нужна цитата ]
  • Высокотоксичный летучая зола должны быть безопасно утилизированы. Обычно это связано с дополнительными милями отходов и необходимостью создания специальных полигонов для токсичных отходов в другом месте. Если не сделать все правильно, это может вызвать опасения у местных жителей.[49][50]
  • Влияние на здоровье диоксин и фуран выбросы из старых мусоросжигательных заводов; особенно во время запуска и выключения, или когда требуется байпас фильтра, продолжают оставаться проблемой.[нужна цитата ]
  • Установки для сжигания выделяют различные уровни тяжелых металлов, таких как ванадий, марганец, хром, никель, мышьяк, Меркурий, привести и кадмий, который может быть токсичным в очень незначительных количествах.
  • Зола из остатков мусоросжигательного завода (IBA) имеет повышенные уровни тяжелых металлов с экотоксичность вызывает беспокойство, если не используется повторно. Некоторые люди считают, что повторное использование IBA все еще находится в зачаточном состоянии и все еще не считается зрелым или желательным продуктом, несмотря на дополнительные инженерные решения. Проблемы использования IBA в Пенобетон были выражены Управлением по здравоохранению и безопасности Великобритании в 2010 году после нескольких взрывов при строительстве и сносе домов. В своем руководящем документе Управление шоссейных дорог Великобритании в настоящее время запрещает IBA использовать для конкретных работ до тех пор, пока эти инциденты не будут расследованы.[51]
  • Альтернативные технологии доступны или находятся в разработке, такие как механическая биологическая очистка, анаэробное пищеварение (ОБТ / AD), автоклавирование или же механическая термическая обработка (MHT) с помощью пара или плазменная газификация (PGP), то есть сжигание с использованием электричества при экстремально высоких температурах или комбинации этих видов обработки.[нужна цитата ]
  • Эрекция мусоросжигательных заводов конкурируют с разработкой и внедрением других новых технологий. В отчете WRAP правительства Великобритании от августа 2008 г. было обнаружено, что в Великобритании медианные затраты на установку сжигания на тонну в целом были выше, чем затраты на обработку MBT, на 18 фунтов стерлингов за каждую метрическая тонна; и 27 фунтов стерлингов за метрическую тонну для большинства современных (после 2000 г.) мусоросжигательных заводов.[52][53]
  • Строительство и эксплуатация заводов по переработке отходов, таких как мусоросжигательные заводы, требует длительных контрактных периодов для возмещения первоначальных инвестиционных затрат, что приводит к длительной блокировке. Срок службы инсинератора обычно составляет 25–30 лет. Это подчеркнул Питер Джонс, OBE, представитель мэра Лондона по отходам в апреле 2009 года.[54]
  • Установки для сжигания производят мелкие частицы в печи. Даже при современной системе фильтрации дымовых газов небольшая их часть выбрасывается в атмосферу. ВЕЧЕРА2.5 отдельно не регулируется в Европейском Директива по сжиганию отходов, даже несмотря на то, что они неоднократно пространственно коррелируют с детской смертностью в Великобритании (карты на основе данных ONS М. Райана вокруг мусоросжигательных заводов EfW / CHP в Эдмонтоне, Ковентри, Чайнхеме, Кирклисе и Шеффилде).[55][56][57] В соответствии с WID нет необходимости контролировать PM в печи для сжигания в верхней или нижней части дымовой трубы.2.5 уровни.[58][нужен лучший источник ] Несколько европейских ассоциаций врачей (включая междисциплинарных экспертов, таких как врачи, химики-экологи и токсикологи) в июне 2008 года, представляющие более 33 000 врачей, написали основное заявление непосредственно в Европейский парламент, в котором сослались на широко распространенные опасения по поводу выбросов частиц мусоросжигательного завода и отсутствия конкретных мелких и ультратонких частиц мониторинг размеров или углубленные отраслевые / государственные эпидемиологические исследования этих мельчайших и невидимых размеров частиц мусоросжигательного завода.[59]
  • Местные сообщества часто возражают против размещения поблизости от них заводов по переработке отходов, например, мусоросжигательных заводов ( Не на моем заднем дворе явление). Исследования в Андовер, Массачусетс коррелировали 10% -ную девальвацию собственности с близостью мусоросжигательного завода.[60]
  • Профилактика, минимизация отходов, повторное использование и переработка отходов отходов следует предпочесть сжиганию в соответствии с иерархия отходов. Сторонники нулевые отходы рассматривать мусоросжигательные заводы и другие технологии обработки отходов как препятствия для переработка отходов и разделение сверх определенных уровней, и что ненужные ресурсы приносятся в жертву для производства энергии.[61][62][63]
  • Отчет Eunomia 2008 года показал, что при некоторых обстоятельствах и предположениях сжигание вызывает меньше CO.2 сокращение, чем другие возникающие EfW и ТЭЦ комбинации технологий для обращения с остаточными смешанными отходами.[24] Авторы обнаружили, что технология сжигания ТЭЦ без переработки отходов занимает 19 место из 24 комбинаций (где все альтернативы сжиганию сочетались с передовыми установками по переработке отходов); быть на 228% менее эффективным, чем технология созревания Advanced MBT, занявшая первое место; или на 211% менее эффективен, чем комбинация плазменной газификации / автоклавирования, получившая оценку 2.
  • Некоторые мусоросжигательные печи визуально нежелательны. Во многих странах требуется визуально заметная дымовая труба.[нужна цитата ]
  • Если фракции многоразовых отходов будут обрабатываться на предприятиях по переработке отходов, таких как мусоросжигательные заводы в развивающихся странах, это исключит жизнеспособную работу для местной экономики. По оценкам, 1 миллион человек зарабатывают себе на жизнь сбором мусора.[64]
  • Снижение уровней выбросов от установок для сжигания бытовых отходов и выбросов на электростанции с исторических пиков в значительной степени является результатом умелого использования технологий контроля выбросов. Контроль за выбросами увеличивает начальные и эксплуатационные расходы. Не следует предполагать, что все новые заводы будут использовать наилучшие доступные технологии контроля, если это не требуется по закону.[нужна цитата ]
  • Отходы, сданные на свалку можно добыть даже спустя десятилетия и столетия, и переработаны с использованием технологий будущего - чего нельзя сказать о сжигании.

Тенденции использования инсинераторов

История твердые бытовые отходы (ТБО) сжигание неразрывно связано с историей свалки и другие технология обработки отходов. О достоинствах сжигания неизбежно судят по сравнению с имеющимися альтернативами. С 1970-х годов переработка и другие превентивные меры изменили контекст таких суждений. С 1990-х годов альтернативные технологии обработки отходов развиваются и становятся жизнеспособными.

Сжигание - это ключевой процесс обращения с опасными и клиническими отходами. Часто бывает необходимо, чтобы медицинские отходы подвергались воздействию высоких температур сжигания для уничтожения. патогены и токсичный загрязнения, которые он содержит.

Сжигание в Северной Америке

Первый мусоросжигательный завод в США был построен в 1885 году на острове Говернорс в Нью-Йорке.[65]В 1949 году Роберт С. Росс основал одну из первых компаний по утилизации опасных отходов в США. Он основал компанию Robert Ross Industrial Disposal, потому что он увидел возможность удовлетворить потребности компаний в управлении опасными отходами в северном Огайо. В 1958 году компания построила одну из первых установок для сжигания опасных отходов в США.[66]

Первым полномасштабным мусоросжигательным заводом в США, управляемым муниципалитетом, был завод по рекуперации ресурсов Арнольда О. Чантленда, построенный в 1975 году в г. Эймс, Айова. Завод продолжает работать и производит топливо из отходов который отправляется на местные электростанции в качестве топлива.[67] Первый коммерчески успешный мусоросжигательный завод в США был построен в Согус, Массачусетс, в октябре 1975 года компанией Wheelabrator Technologies, и работает до сих пор.[29]

Есть несколько корпораций по охране окружающей среды или по управлению отходами, которые в конечном итоге доставляют их на мусоросжигательный завод или в центр обработки цементных печей. В настоящее время (2009 г.) существует три основных предприятия, занимающихся сжиганием отходов: Clean Harbours, WTI-Heritage и Ross Incineration Services. Clean Harbors приобрела множество небольших, независимо управляемых предприятий, накопив в процессе 5-7 мусоросжигательных заводов по всей территории США. WTI-Heritage имеет один мусоросжигательный завод, расположенный в юго-восточном углу Огайо через реку Огайо из Западной Вирджинии.[нужна цитата ]

Были закрыты несколько мусоросжигательных заводов старого поколения; из 186 установок для сжигания ТБО в 1990 г. к 2007 г. осталось только 89, а из 6200 установок для сжигания медицинских отходов в 1988 г. в 2003 г. осталось только 115.[68]С 1996 по 2007 год новых мусоросжигательных заводов не строилось.[нужна цитата ] Основными причинами отсутствия активности были:

  • Экономика. С увеличением количества крупных недорогих региональных свалок и до недавнего времени относительно низкой ценой на электроэнергию мусоросжигательные заводы не могли конкурировать за `` топливо '', то есть отходы в США.[нужна цитата ]
  • Налоговая политика. Налоговые льготы для станций, производящих электроэнергию из отходов, были отменены в США в период с 1990 по 2004 год.[нужна цитата ]

Интерес к сжиганию отходов и другим технологиям получения энергии из отходов возобновился в США и Канаде. В США сжиганию присвоено право на налоговые скидки на производство возобновляемой энергии в 2004 г.[69] Проекты по увеличению мощностей существующих заводов находятся в стадии реализации, и муниципалитеты снова оценивают возможность строительства мусоросжигательных заводов вместо того, чтобы продолжать захоронение муниципальных отходов. Однако многие из этих проектов продолжали сталкиваться с политическим противодействием, несмотря на новые аргументы в пользу преимуществ сжигания парниковых газов и улучшения контроля загрязнения воздуха и утилизации золы.

Сжигание в Европе

В Европе с запретом вывоза неочищенных отходов на свалки,[70] множество мусоросжигательных заводов было построено за последнее десятилетие, и еще больше строится. Недавно ряд муниципальных органов власти начали процесс заключения контрактов на строительство и эксплуатацию мусоросжигательных заводов. В Европе часть электроэнергии, производимой из отходов, считается «из возобновляемых источников энергии» (ВИЭ) и, таким образом, имеет право на налоговые льготы, если она находится в частной собственности. Кроме того, некоторые мусоросжигательные заводы в Европе оборудованы системой утилизации отходов, что позволяет повторно использовать черные и цветные материалы, обнаруженные на свалках. Ярким примером является электростанция AEB, работающая на отходах.[71][72]

В Швеции около 50% образующихся отходов сжигается на предприятиях по переработке отходов в энергию, производя электричество и обеспечивая системы централизованного теплоснабжения местных городов.[73] Важность отходов в схеме выработки электроэнергии в Швеции отражается в 2 700 000 тонн отходов, импортируемых в год (в 2014 г.) для производства энергии из отходов.[74]

Сжигание в Соединенном Королевстве

Технология, применяемая в британской отрасли по переработке отходов, сильно отстает от европейской из-за широкой доступности полигонов для мусора. В Директива о свалках установленный Евросоюз привело к тому, что правительство Соединенного Королевства ввело законодательство об отходах в том числе налог на свалку и Схема торговли разрешениями на свалки. Это законодательство направлено на сокращение выбросов парниковых газов, образующихся на свалках, за счет использования альтернативных методов обработки отходов. Позиция правительства Великобритании заключается в том, что сжигание будет играть все более важную роль в переработке бытовых отходов и энергоснабжении в Великобритании.[нужна цитата ]

В 2008 году планы относительно потенциальных мест размещения мусоросжигательных заводов существуют примерно для 100 объектов. Они были нанесены на интерактивную карту британскими неправительственными организациями.[75][76][77][78]

В соответствии с новым планом в июне 2012 года была создана схема грантов, поддерживаемая DEFRA (Схема улучшения сельского и лесного хозяйства), для поощрения использования мусоросжигательных заводов малой мощности на сельскохозяйственных участках для повышения их биологической безопасности.[79]

Разрешение было выдано недавно[80] для того, что станет крупнейшим мусоросжигательным заводом в Великобритании в центре Кембридж - Милтон Кейнс - Оксфордский коридор, в Бедфордшир. После строительства большого мусоросжигательного завода в Грейтмуре в Бакингемшир, и планирует построить еще один рядом с Бедфорд,[81] коридор Кембридж - Милтон Кейнс - Оксфорд станет крупным центром сжигания отходов в Великобритании.

Установки для сжигания для аварийного использования

Мобильная установка для сжигания в аварийных ситуациях

Существуют системы экстренного сжигания для срочного и биологически безопасного уничтожения животных и их побочных продуктов после массовой гибели или вспышки болезней. Усиление регулирования и правоприменения со стороны правительств и учреждений во всем мире было вызвано давлением общественности и значительным экономическим воздействием.

Инфекционные болезни животных обошлись правительствам и промышленности в 200 миллиардов долларов за 20 лет до 2012 года и являются причиной более 65% вспышек инфекционных заболеваний во всем мире за последние шестьдесят лет. Одна треть мирового экспорта мяса (около 6 миллионов тонн) в любой момент подвержена торговым ограничениям, и поэтому правительства, государственные органы и коммерческие операторы уделяют основное внимание более чистым, безопасным и надежным методам утилизации туш животных для сдерживания и контролировать болезнь.

Крупномасштабные системы сжигания доступны у нишевых поставщиков, и их часто покупают правительства в качестве подстраховки на случай заразной вспышки. Многие из них являются мобильными, и их можно быстро развернуть в местах, требующих биологической защиты.

Малые мусоросжигательные установки

Пример мобильной мусоросжигательной установки малой мощности

Малогабаритные мусоросжигательные заводы существуют для специальных целей. Например, мелкосерийный[82] мусоросжигательные заводы предназначены для гигиенически безопасное уничтожение медицинских отходов в развивающиеся страны. Небольшие мусоросжигательные заводы можно быстро развернуть в отдаленных районах, где произошла вспышка, для быстрого избавления от инфицированных животных без риска перекрестного заражения.[нужна цитата ]

В популярных СМИ

  • В Куб Зеро Существуют вымышленные так называемые «мгновенные мусоросжигатели», которые испаряют все органическое.
  • Мусоросжигательные установки появляются в SimCity 3000 в двух вариантах: большое традиционное устройство для сжигания, которое выбрасывает значительное количество загрязненного воздуха, и более современное устройство, которое преобразует тратить на энергию чтобы дать городу большую мощность для загрузки мусора, но при этом производить много загрязнений.[нужна цитата ]
  • Они также появляются в SimCity 4, но без варианта без энергии из отходов.
  • Ежегодный металлический фестиваль под названием Праздник сжигания проводится в Великобритании.
  • В разгар Портал (видеоигра), главный герой, Челл, находясь на конвейерной ленте, сбегает из мусоросжигательной печи после главного антагониста игры, ГЛаДОС, заставил ее в это.[нужна цитата ]
  • Кульминация История игрушек 3 есть сцена, в которой работает подвижная решетка мусоросжигательный завод (и измельчитель мусора ) было показано изнутри, как главные герои сталкиваются с гибелью.[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Нокс, Эндрю (февраль 2005 г.). «Обзор технологий сжигания и EFW применительно к обращению с твердыми бытовыми отходами (ТБО)» (PDF). Университет Западного Онтарио. Архивировано из оригинал (PDF) 5 декабря 2008 г.
  2. ^ а б c d е «Энергия из отходов в Дании». Рамболь. 2006.
  3. ^ Kleis, Heron; Далагер, Сорен (2004). 100 лет сжигания отходов в Дании (PDF).
  4. ^ Статистика энергетики Дании, 2005 г.. Управление энергетики Дании. 9 января 2007 г. Архивировано с оригинал 9 июля 2012 г.
  5. ^ Герберт, Льюис (2007). «Столетняя история управления отходами и утилизацией отходов в Лондоне и Юго-Восточной Англии». Сертифицированное учреждение по обращению с отходами. Архивировано из оригинал (PDF) 26 ноября 2018 г.. Получено 29 ноября 2019.
  6. ^ «Восстановление энергии - основная информация». Агентство по охране окружающей среды США.
  7. ^ Лапчик; и другие. (Декабрь 2012 г.). "Možnosti Energetického Využití Komunálního Odpadu" (на чешском языке). Геонаука Инжиниринг.
  8. ^ «Безопасное сжигание мусора». Департамент лесного хозяйства штата Орегон. 13 мая 2009. Архивировано с оригинал 5 января 2016 г.
  9. ^ а б c d е "Перечень источников и выбросов в окружающую среду диоксиноподобных соединений в США за 1987, 1995 и 2000 годы". EPA. Ноябрь 2006 г.
  10. ^ «Сжигание разрешений - это ваша ответственность». Департамент природных ресурсов Висконсина. 21 сентября 2009 г. Архивировано с оригинал 25 августа 2012 г.
  11. ^ Отчет о техническом руководстве Всемирного банка. Сжигание твердых бытовых отходов.
  12. ^ «Система утилизации твердых отходов вращающейся печи HTT» (PDF). Технология HiTemp. Архивировано из оригинал (PDF) 28 июня 2007 г.
  13. ^ Техническая ассоциация огнеупоров, Япония (1998 г.). Справочник по огнеупорам.
  14. ^ "Фотографии систем контроля загрязнения воздуха и сжигания". Корона Андерсена. 1998. Архивировано с оригинал 5 января 2016 г.
  15. ^ «Превращение отходов в энергию по сравнению с ископаемым топливом для равного количества энергии». Управление по твердым отходам штата Делавэр. Архивировано из оригинал 18 марта 2006 г.
  16. ^ а б c «Сжигание отходов - потенциальная опасность? Прощание с выбросом диоксина» (PDF). Федеральное министерство окружающей среды, охраны природы и ядерной безопасности. Сентябрь 2005 г.
  17. ^ Бейчок, Милтон Р. (январь 1987 г.). «База данных по выбросам диоксинов и фуранов из мусоросжигательных заводов». Атмосферная среда. 21 (1): 29–36. Дои:10.1016/0004-6981(87)90267-8.
  18. ^ «Повторный анализ ключевых вопросов, связанных с токсичностью диоксинов, проведенный EPA». Агентство по охране окружающей среды США. Февраль 2012 г.
  19. ^ «Оценка выбросов от сжигания бытовых отходов в бочках» (PDF). Агентство по охране окружающей среды США. Ноябрь 1997 г.
  20. ^ "Говорящий мусор". Экономист. 2 июня 2012 г.
  21. ^ Lemieux PM, Gullett BK, Lutes CC (2003). «Переменные, влияющие на выбросы ПХДД / Ф при неконтролируемом сжигании бытовых отходов в бочках». J Air Waste Manag Assoc. 53 (5): 523–531. Дои:10.1080/10473289.2003.10466192. PMID  12774985.
  22. ^ а б Темелис, Николас Дж. (Июль – август 2003 г.). «Обзор мировой отрасли по переработке отходов в энергию». Мир управления отходами: 40–47.
  23. ^ «Энергия из отходов». Ассоциация возобновляемой энергетики. Архивировано из оригинал 3 ноября 2011 г.
  24. ^ а б Хогг, Доминик; Баддели, Адам; Гиббс, Адриан; Норт, Джессика; Карри, Робин; Магуайр, Кэти (январь 2008 г.). «Балансы парниковых газов в сценариях управления отходами» (PDF). Евномия.[постоянная мертвая ссылка ]
  25. ^ а б Чанг, МБ, Джен СН, Ву, Х.Т., Линь Х.Й. (2003). «Исследование коэффициентов выбросов и эффективности удаления тяжелых металлов из мусоросжигательных заводов на Тайване». Управление отходами и исследования. 21 (3): 218–224. Дои:10.1177 / 0734242x0302100305. PMID  12870641. S2CID  25416947.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  26. ^ а б Нильсен, Мален; Иллеруп, Джитте Болл; Фог, Кристиан Ланге; Йохансен, Ларс Питер. "Выбросы ТЧ от ТЭЦ <25 МВте" (DOC ). Национальный институт экологических исследований Дании.
  27. ^ а б "Фактор по выбросам и выбросы для децентрализованной крафтварме" (PDF) (на датском). Министерство окружающей среды Дании. 2006.
  28. ^ "Kraftvärmeverket: avfall blir el och värme" (PDF) (на шведском языке). SYSAV. 2003. Архивировано с оригинал (PDF) 20 февраля 2012 г.
  29. ^ а б c «Энергия из отходов: меньшее воздействие на окружающую среду, чем почти любой другой источник электроэнергии». Ассоциация комплексных услуг по обращению с отходами. Архивировано из оригинал 25 июня 2008 г.
  30. ^ Чан, Крис Чи-Йет (1997). «Поведение металлов в золе уноса ТБО при обжиге хлорирующими добавками» (PDF). Кафедра химического машиностроения, Университет Торонто. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  31. ^ Го, Ханвэнь; Дуань, Чжэньхань; Чжао, Ян; Лю, Яньцзюнь; Мустафа, Мухаммад Фарук; Лу, Венцзин; Ван, Хунтао (1 августа 2017 г.). «Характеристики выбросов летучих соединений и загрязнения запахом от предприятий по переработке и удалению твердых бытовых отходов в городе в Восточном Китае». Экология и исследования загрязнения окружающей среды. 24 (22): 18383–18391. Дои:10.1007 / s11356-017-9376-8. ISSN  1614-7499.
  32. ^ а б c d е ж грамм Tait, Питер В .; Brew, Джеймс; Че, Ангелина; Костанцо, Адам; Данилюк, Андрей; Дэвис, Мэг; Халаф, Ахмед; МакМахон, Кэтрин; Ватсон, Аластер; Роуклифф, Кирстен; Боулз, Девин (февраль 2020 г.). «Воздействие сжигания отходов на здоровье: систематический обзор». Австралийский и новозеландский журнал общественного здравоохранения. 44 (1): 40–48. Дои:10.1111/1753-6405.12939. ISSN  1326-0200. PMID  31535434. S2CID  202690120.
  33. ^ Агентство по охране окружающей среды США, ORD (21 июля 2014 г.). «Оценка риска для здоровья человека». Агентство по охране окружающей среды США. Получено 9 ноября 2020.
  34. ^ а б Кампо, Лаура; Бехтольд, Петра; Борсари, Лючия; Фустинони, Сильвия (3 июля 2019 г.). «Систематический обзор биомониторинга людей, живущих рядом или работающих на заводах по сжиганию твердых отходов». Критические обзоры в токсикологии. 49 (6): 479–519. Дои:10.1080/10408444.2019.1630362. ISSN  1040-8444. PMID  31524034. S2CID  202582081.
  35. ^ а б c d Маттиелло, Амалия; Кьодини, Паоло; Бьянко, Эльвира; Форджоне, Нунция; Flammia, Incoronata; Галло, Чиро; Пиццути, Ренато; Панико, Сальваторе (октябрь 2013 г.). «Воздействие на здоровье, связанное с удалением твердых отходов на свалки и мусоросжигательные заводы среди населения, проживающего в прилегающих районах: систематический обзор». Международный журнал общественного здравоохранения. 58 (5): 725–735. Дои:10.1007 / s00038-013-0496-8. ISSN  1661-8556. PMID  23887611. S2CID  11965218.
  36. ^ а б c d е Франкини, Микела; Риал, Микела; Буйатти, Ева; Бьянки, Фабрицио (2004). «Воздействие на здоровье выбросов от мусоросжигательных заводов: обзор эпидемиологических исследований». Annali dell'Istituto Superiore di Sanita. 40 (1): 101–115. ISSN  0021-2571. PMID  15269458.
  37. ^ «60 организаций подписали соглашение о переходе Мэриленда от сжигания мусора к нулевому отходу». Действие чистой воды. 17 февраля 2020 г.. Получено 9 ноября 2020.
  38. ^ а б c http://www.environmentalintegrity.org/wp-content/uploads/2016/11/COMBINED-FINAL-EIP-NOx-RACT-MWC-Comments_5.9.pdf
  39. ^ а б c d «Исследование CBF: мусоросжигательный завод в Балтиморе вызывает проблемы со здоровьем на 55 миллионов долларов в год». www.cbf.org. Получено 9 ноября 2020.
  40. ^ а б "Позиция HPA по мусоросжигательным установкам". Агентство по охране здоровья. 2 сентября 2009 г. Архивировано с оригинал 14 июля 2014 г.
  41. ^ Майклс, Тед (21 апреля 2009 г.). «Письмо в комитет по энергетике и торговле» (PDF). Совет по рекуперации энергии. Архивировано из оригинал (PDF) 3 марта 2016 г.
  42. ^ Эбботт, Джон; Коулман, Питер; Хоулетт, Люси; Уиллер, Пэт (октябрь 2003 г.). «Риски для окружающей среды и здоровья, связанные с использованием переработанной золы мусоросжигательного завода в дорожном строительстве» (PDF). BREWEB.[постоянная мертвая ссылка ]
  43. ^ «Использование и экономия энергии». Energy Kids. DOE Управление энергетической информации.
  44. ^ «Управление бытовыми отходами в европейских странах 2016». Европейское агентство по окружающей среде. Европейское агентство по окружающей среде. 15 ноября 2016 г.. Получено 21 ноября 2016.
  45. ^ "Кованта Фэрфакс". Кованта Энерджи. Архивировано из оригинал 27 декабря 2008 г.
  46. ^ Wheelabratortechnologies.com В архиве 9 мая 2013 г. Wayback Machine
  47. ^ EPA.gov, Агентство по охране окружающей среды США В архиве 14 мая 2009 г. Wayback Machine
  48. ^ «Сжигание отходов и зарегистрированные последствия для здоровья человека» (PDF). Охрана здоровья Шотландия. 2009. Архивировано с оригинал (PDF) 17 марта 2011 г.. Получено 3 февраля 2010.
  49. ^ ван Стенис, Дик (31 января 2005 г.). Мусоросжигательные заводы - оружие массового поражения? (DOC ). RIBA Конференция.
  50. ^ «Опасные отходы: обработка и захоронение» (PDF). Грундон. 2004. Архивировано с оригинал (PDF) 2 марта 2013 г.
  51. ^ «Промежуточное извещение 127/09: Использование пенобетона» (PDF). Агентство автомобильных дорог. Октябрь 2009 г. Архивировано с оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.
  52. ^ «Сравнение затрат на варианты обращения с отходами». Letrecycle.com. 15 августа 2008 г.
  53. ^ Wrap.org.uk[мертвая ссылка ]
  54. ^ "UKWIN AGM, Питер Джонс". YouTube. Получено 31 января 2010.
  55. ^ Райан, Майкл (2008). «Максимальный и минимальный уровни младенческой смертности в избирательных округах Ковентри в 2003–2006 годах (данные ONS)» (PDF). UK Health Research.
  56. ^ «Капел Экшн Групп». Mole Valley. Архивировано из оригинал 28 декабря 2008 г.
  57. ^ «Саффолк Вместе говорит нет мусоросжигательным заводам». Суффолк вместе. Архивировано из оригинал 27 июня 2009 г.
  58. ^ ван Стенис, Дик (31 января 2005 г.). "Мусоросжигательные установки - это оружие массового уничтожения?". Сельский врач. Архивировано из оригинал 4 марта 2016 г.
  59. ^ Noharm.org В архиве 27 июня 2009 г. Wayback Machine
  60. ^ Ши-Лин Сюй, изд. (2 декабря 1999 г.). Браунфилдс и стоимость собственности (PDF). Экономический анализ и политика землепользования. Агентство по охране окружающей среды США.
  61. ^ Коннет, Пол (20 сентября 2006 г.). Нулевые отходы: глобальная перспектива (PDF). Совет по переработке отходов конференции Альберты 2006. Архивировано с оригинал (PDF) 6 апреля 2008 г.
  62. ^ Коннетт, Пол и др. (21 мая 2007 г.). Энергия из отходов: Часть 1 - Разоблаченные мифы (Видео). YouTube.
  63. ^ «Основные директивы ЕС по отходам» (PDF). Друзья Земли. Архивировано из оригинал (PDF) 7 октября 2007 г.
  64. ^ Медина, М. (2000). «Кооперативы мусорщиков в Азии и Латинской Америке». Ресурсы. 31: 51–69. Дои:10.1016 / s0921-3449 (00) 00071-9.
  65. ^ Хикманн, Х. Ланье-младший (2003). Американская алхимия: история обращения с твердыми отходами в США. ForesterPress. ISBN  978-0-9707687-2-8.
  66. ^ "О нас". Росс Экологический.
  67. ^ «Восстановление ресурсов: отдел общественных работ». Эймс Правительство города. Архивировано из оригинал 11 августа 2007 г.
  68. ^ Тангри, Нил (14 июля 2003 г.). «Сжигание отходов: умирающая технология» (PDF). GAIA. Архивировано из оригинал (PDF) 27 сентября 2007 г.
  69. ^ «Стимулы к производству возобновляемой энергии». Агентство по охране окружающей среды США. 25 сентября 2008 г.
  70. ^ Директива Совета 1999/31 / EC от 26 апреля 1999 г. о захоронении отходов, OJ L, 16 июля 1999 г., получено 15 августа 2018
  71. ^ Темелис, Николас Дж. (Июль – август 2008 г.). «Номинанты на премию WTERT - Признание основных участников глобального развития энергетики из отходов». Мир управления отходами. 9 (4). Архивировано из оригинал 5 февраля 2013 г.
  72. ^ Мехдудиа, Суджай (30 января 2009 г.). «Максимально эффективное использование отходов: золото, энергия и многое другое из отходов Амстердама». Индуистский. Ченнаи, Индия.
  73. ^ «Является ли сжигание мусора зеленым? В Швеции мало споров». 17 октября 2013 г.. Получено 16 марта 2015.
  74. ^ "ШВЕДСКАЯ РЕВОЛЮЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ". 16 марта 2015 г.. Получено 16 марта 2015.
  75. ^ «Установки для сжигания бытовых отходов». Великобритания без сети сжигания отходов.
  76. ^ «Запущена карта всех планируемых мусоросжигательных заводов в Великобритании». Letrecycle.com. 22 июля 2008 г.
  77. ^ «Новая карта показывает более 100 населенных пунктов, которым угрожают выжигатели мусора» (Пресс-релиз). Друзья Земли. 22 июля 2008 г.
  78. ^ Кларк, Том (21 июля 2008 г.). «30 новых заводов по сжиганию мусора запланированы для Великобритании». Новости канала 4.
  79. ^ Кларк, Джеймс (26 июня 2012 г.). «Гранты Defra доступны для мусоросжигательных заводов». Addfield Environmental.
  80. ^ «Разрешение № EPR / WP3234DY» (PDF). Получено 27 января 2018.
  81. ^ «Миллбрук Пауэр проект». Получено 27 января 2018.
  82. ^ «Управление медицинскими отходами в учреждениях первичного здравоохранения». Центр возобновляемых источников энергии, соответствующих технологий и окружающей среды. Архивировано из оригинал 5 января 2016 г.

внешняя ссылка

Противосжигательные группы
Информация ЕС
Учебники