Термическая детоксикация твердых отходов газоочистки с фильтров мусоросжигательных заводов

• Автор: Косых, Виталий Андреевич
• Шифр специальности: 03.02.08, 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ГАЗООЧИСТКИ
МУСОРОСЖИГАТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ
1.1. Обзор свойств твердых отходов газоочистки МСЗ
1.2. Состав твердых отходов газоочистки МСЗ
1.2.1. Диоксины в твердых отходах газоочистки МСЗ
1.3. Существующие отечественные способы и технологии термической переработки твердых отходов газоочистки МСЗ
1.3.1. Технология детоксикации твердых отходов газоочистки в двухкамерной электропечи шлакового переплава
1.3.2. Технология детоксикации твердых отходов газоочистки с фильтров МСЗ в расплаве шлака (и металла) в электродуговой плазменной печи при высоких температурах
1.3.3. Технология и оборудование для переработки золы в печи Ванюкова
1.3.4. Технология депонирования капсулированных твердых отходов газоочистки совместно с твердыми бытовыми отходами (ТБО) на одном полигоне
1.3.5. Технология детоксикации и утилизации твердых отходов газоочистки путем их обработки микродозами органических активированных кислот при последующем добавлении минеральных вяжущих

1.3.6. Технология обезвреживания и утилизации твердых отходов газоочистки путем смешения их с известью с последующими процессами активации смеси при помоле, автоклавной обработке и прессовании материала
1.3.7. Технология обезвреживания твердых отходов газоочистки с применением гуминовых КИСЛОТ
1.4. Эколого-экономическое сравнение методов детоксикации твердых отходов газоочистки МСЗ

1.5. Основные методы определения концентрации токсичных компонентов в твердых отходах газоочистки М

1.5.1. Методика рентгенофазового анализа состава и концентрации токсичных хлорсодержащих соединений применительно к твердым отходам газоочистки МСЗ
1.5.2. Рентгеновские дифрактометры для определения состава твердых отходов газоочистки МСЗ
1.5.3. Способы получения, описания и анализ рентгенограмм образцов твердых отходов газоочистки

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕСОРБЦИИ И РАЗРУШЕНИЯ ДИОКСИНОВ С ЧАСТИЦ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ГАЗООЧИСТКИ МУСОРОСЖИГАТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ
2.1. Разработка экспериментальной установки для исследования процесса детоксикации твердых отходов газоочистки МСЗ

2.2. Технологическая схема лабораторной установки

2.2.1 Технологические характеристики лабораторной установки
2.3. Методика отбора и подготовки проб твердых отходов систем газоочистки мусоросжигательных заводов
2.4. Описание технологического эксперимента по исследованию термической детоксикации твердых отходов газоочистки МСЗ
2.5. Обсуждение результатов технологических экспериментов
2.6. Рентгенофлуоресцентный анализ твердых отходов газоочистки с фильтров МСЗ
2.7. Приготовление поликристаллических образцов твердых отходов газоочистки МСЗ для рентгенофазового анализа
2.8. Рентгенофазовый анализ твердых отходов газоочистки МСЗ
2.9. Определение времени термообработки твердых отходов газоочистки МСЗ для их полной детоксикации
ГЛАВ АЗ. АНАЛИЗ ПРИМЕНИМОСТИ МОДЕЛИ ВИГНЕРА-ПОЛЯНИ К ИССЛЕДОВАНИЮ ПРОЦЕССА ДЕСОРБЦИИ ДИОКСИНОВ С ПОВЕРХНОСТИ ЧАСТИЦ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ГАЗООЧИСТКИ МУСОРОСЖИГАТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ
3.1. Уравнение Вигнера-Поляни для линейного нагрева
3.2. Интегральная форма уравнения Вигнера-Поляни для определения концентрации токсичных компонентов в твердых отходах газоочистки МСЗ
3.3. Результаты численного исследования

территории полигона или МСЗ в зависимости от технологии капсулирования и затрат на ее реализацию.
Обезвреживание твердых отходов газоочистки от диоксинов путем ее высокотемпературной переработки связано со значительными капитальными затратами (до 4 млн. долларов США при производительности установки 25 тыс. т/год по сырью), и существенными эксплуатационными расходами (удорожание переработки соответствующего количества ТБО составляет 40-80 руб./т ТБО, если не учитывать доход от использования обезвреженных отходов). Окупаемость установок по переработке твердых отходов газоочистки может составить от 5 до 10 лет и более (практически сбыт изделий с включением продуктов переработки отходов МСЗ проблематичен). Холодные технологии переработки твердых отходов газоочистки не исключают наличия диоксинов в полученном изделии или во вторичном сырье.
Вопрос связывания тяжелых металлов проще и может быть решен путем капсулирования твердых отходов газоочистки на основе холодных технологий переработки. Однако сбыт полученного обезвреженного сырья, изделий также проблематичен, при этом капитальные затраты и эксплуатационные расходы при реализации указанных технологий существенны.
В сложившейся ситуации предпочтительна схема обращения с твердыми отходами газоочистки, как с отходами 3-го класса опасности (при сортировке ТБО количество тяжелых металлов в отходах будет уменьшаться), предусматривающая ее совместное захоронение с ТБО на одном полигоне.
Методы капсулирования не всегда обеспечивают детоксикацию твердых отходов газоочистки. Как правило, их реализация позволяет лишь с той или