Защита городской среды

Обсуждены результаты экспериментальных исследований на Тайване с целью изучения влияния тяжелых металлов (Cr, Cd, Pb, Zn) на образование в твердой и газообразной фазах полициклических ароматических углеводородов (РАН) в процессе сжигания отходов. Наряду с этим определялась роль этих металлов на разделение РАН в оборудовании по контролю загрязненности окружающей среды. Экспериментальная система состояла из следующих основных элементов: системы подачи (загрузки) отходов и их температурной подготовки; печи с псевдоожиженным слоем, с двумя камерами для сжигания и дожигания отходов; камеры охлаждения; фильтров и скрубберов для извлечения летучей золы. Согласно методике, в отходы добавлялся один из тяжелых металлов. После сжигания определялось общее содержание РАН в золе циклонов и скрубберов, в воде скрубберов и в отходящих газах. Затем определялось содержание каждого из 16 РАН в твердой и газовой фазах. В выводах отмечается: роль тяжелых металлов в образовании РАН по степени убывания – Pb>Zn>Cd>Cr; независимо от присутствия этих металлов в подготовленных для сжигания отхода основную массу РАН составляют: нафталин, фенантрен, бензантрацен, бензфлюорены.

Выполнено теоретическое и экспериментальное исследование и представлена информация о содержании различных компонентов в продуктах сжигания муниципальных и медицинских отходов. Исследования выполнялись с целью определения уровня содержания тяжелых металлов, неорганических солей и органических химических соединений в твердом остатке, зольном остатке и в летучей золе, образующихся в рассматриваемом процессе. Представлена информация о составе сжигаемых отходов и рассмотрена процедура выполнения исследований. Обсуждены полученные при проведенных исследованиях результаты. Отмечено, что коэффициент экотоксичности и уровень выщелачивания примесей из продуктов сжигания отходов существенно зависит от состава исходных смесей и изменяется от 12,967 мг/л до 1000000 мг/л для муниципальных отходов и от 2917 мг/л до 333150 мг/л для отходов, образующихся в больницах и др. медицинских учреждениях. Результаты химического анализа продуктов выщелачивания свидетельствуют о высоком уровне содержания в продуктах сжигания отходов свинца, сульфатов и хлорсодержащих соединений.

Обсуждены результаты экспериментов в Корее, проводимых в области снижения содержания полихлорированных диоксинов и фуранов (PCDD/F) в отходящих газах мусоросжигателей различного назначения. С этой целью проводилась оценка выбросов PCDD/F при использовании сжигателей твердых бытовых отходов (MSWIs), небольших установок сжигания (SIs), сжигателя отходов больницы (HWI) и сжигатель промышленных отходов (IWI). На базе этой оценки считают: 1) основными источниками загрязнения являются SIs; 2) гомологический состав PCDD/F в выбросах установок всех типов примерно одинаков, фракция фуранов превышает фракцию диоксинов; 3) характеристики эмиссии PCDD/F зависят от давности эксплуатации сжигателя, содержания CO и пыли в отходящих газах.

Выполнено теоретическое и экспериментальное исследование и анализируется распределение тяжелых металлов (кадмия, хрома, меди и цинка) в продуктах сжигания муниципальных отходов, содержащих производные производные поливинилхлорида. Эксперименты осуществлялись на мусоросжигательной установке при различном содержании поливинилхлорида в массе исходного материала. В состав последнего входили бумага, текстиль, древесина, полимерные продукты и пищевые отходы. Отмечено, что соотношение хлорсодержащих компонентов и тяжелых металлов в исходной смеси изменялось в пределах от 3 до 200. Приведена схема и описание экспериментальной лабораторной установки. Рассматривается технология подготовки проб и методика выполнения экспериментов. Отмечено, что температура в рабочем пространстве мусоросжигателя поддерживалась на уровне 800°C. Обсуждены полученные при проведенных исследованиях результаты. Представлена информация о содержании тяжелых металлов в составе зольной пыли, в отходящих газах и в зольном остатке мусоросжигательной установки. Отмечено, что основными компонентами зольной пыли являются хлорсодержащие соединения щелочных и щелочноземельных металлов. В зольном остатке мусоросжигателя были также обнаружены диоксид кремния, метакремнекислый марганец, комплексные соединения алюминатов и силикатов. Оценивается влияние поливинилхлорида, на эмиссию химических соединений, содержащих примеси тяжелых металлов.

Выполнено теоретич. и эксперим. исследование и анализируются процессы образования и эмиссии полихлорированных дибензо-п-диоксинов и дибензофуранов при сжигании тв. муниципальных отходов. Отмечено использование статистич. обработки полученных при экспериментах результатов и оценивается влияние введения в перерабатываемый материал мочевины, обеспечивающей изменение содержания в отходящих газах мусоросжигательной установки изомеров полихлорированных дибензо-р-диоксинов и дибензофуранов. В качестве сжигаемого материала при экспериментах использовались продукты, получаемые в процессе очистки муниципальных отходов. К указанному материалу добавлялась мочевина в твердой форме или в виде водного раствора в количестве 10% по весу. Процесс сжигания отходов проводился при температуре в реакционном пространстве 1000°C в течение 15 мин. Полученные при очистке отходящих газов примеси накапливались в фильтре из кварцевого волокна и подвергались экстрагированию с целью проведения дальнейших анализов. Представлено описание эксперим. лабораторной установки и методики выполнения исследований. Обсуждены полученные при проведенных исследованиях результаты. Рассмотрена методика статистич. обработки полученных результатов и рассмотрено влияние введения в исходный материал мочевины на состав отходящих газов мусоросжигательной установки.

Выполнено теоретич. и эксперим. исследование и анализируется влияние хлоридов, присутствующих в составе исходного материала, на эмиссию токсичных хим. соединений при сжигании муниципальных отходов. Указано, что основным источником хлорсодержащих соединений в рассматриваемом процессе являются изделия из полимерных материалов (в т. ч. поливинилхлорида), а также соединения, содержащие треххлористое железо, тетрахлорэтилен) и пищевые отходы. Проведено определение распределения хлоридов, содержащих тяжелые металлы, в составе продуктов, поступающих в окружающую среду при сжигании отходов. Рассмотрена методика проведения исследований и обсуждены полученные при проведенных исследованиях результаты. Отмечено, что образование и распределение хлорсодержащих соединений тяжелых металлов существенно зависит от наличия в исходном материале хлоридов, щелочных металлов (хлоридов калия и натрия) и уровня влажности перерабатываемых отходов. Оценено влияние состава сжигаемых отходов и температуры в рабочей зоне мусоросжигателя на образование и уровень эмиссии токсичных хим. соединений, содержащих тяжелые металлы.

Проведены измерения для определения состава соединений ртути в зависимости от конц-ии HCl в дымовых газах, показавшие увеличение содержания HgCl[2] и отношение HgCl[2] к суммарному содержанию Hg с ростом конц-ии HCl. Распределение HgCl[2] оказалось различным при конц-иях HCl ниже и выше граничной конц-ии 1000 ч/млн, что можно объяснить с помощью анализа термодинамич. равновесия на основании 2-х р-ций, когда Hg{0} реагирует c HCl и O[2] с образованием HgCl[2] и HgO. Исследованы изменения в формообразовании ртути после прохождения через пылесборник.

Рассмотрена технология сжигания городских отходов как альтернативы их использования в сельском хоз-ве, против к-рого выступают с.-х. представители. Приведены данные об эксплуатации 38-ми мусоросжигательных установок во Франции, отличающихся от установок для сжигания бытовых отходов и пр., о кол-ве золы, образующейся при сжигании различных видов отходов, и о возможности ее утилизации.

Выполнено теоретич. и экспериментальное исследование, а также анализируется состав органических и неорганических компонентов, содержащихся в муниципальных отходах. Сообщено, что основным компонентом, содержащим неорганические хлорсодержащие соединения, входящим в состав отходов являются пищевые остатки. Основными органическими хлорсодержащими соединения являются различного вида полимерные материалы. Приведено описание и схема экспериментальной лабораторной установки и сообщены результаты анализов и уровень содержания в различных видах муниципальных отходов соединений углерода, водорода, кислорода, серы и азота для исходной массы материала, содержащего бумагу, текстиль, древесину, полимеры и пищевые отходы. Указаны основные источники эмиссии в окружающую атмосферу хлористого водорода при сжигании отходов различного состава. Оценивается влияние температуры в топочном пространстве мусоросжигателя на уровень образования хлорсодержащих соединений и проанализировано распределение этих соединений в конечных продуктах сжигания муниципальных отходов.