Источники образования и особенности утилизации отходов с высоким содержанием органических веществ

В результате изучения материала данной главы студент должен:

знать

• • основные источники образования отходов, содержащих высокие концентрации органических веществ;
• • технологические и экологические особенности методов обезвреживания и переработки отходов с высоким содержанием органических веществ;
• • механизмы биологической переработки органиксодержащих отходов — метановое сбраживание, анаэробное окисление;

уметь

• • классифицировать отходы с высоким содержанием органических веществ;
• • на основании фактических данных выбирать наилучшие технологии биологической переработки отходов с высоким содержанием органических веществ;
• • рассчитывать па основании фактических данных рабочий объем метантенка в зависимости от суточной дозы загрузки;

владеть

• навыками составления схем комплексной биологической переработки отходов с высоким содержанием органических веществ.

Основные источники образования и пути утилизации органических отходов

Отходы в твердом или полужидком состоянии, содержащие органические вещества различного строения, образуются как в ходе некоторых производственных процессов (таких как лесопереработка, производство пищевых продуктов, нефтепереработка и др.), так и в сельском и в коммунально-бытовом хозяйстве. Кроме того, твердые бытовые отходы, как известно, могут содержать до 50% пищевых отходов, а общее содержание органических веществ доходит до 80%. Таким образом, можно выделить несколько основных источников образования отходов, содержащих органические вещества.

• • Отходы сельскохозяйственной промышленности — животноводства и растениеводства (образующаяся биомасса).
• • Отходы пищевой и перерабатывающей промышленности (образующаяся биомасса).
• • Отходы нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и эксплуатации транспорта (шламы нефти и нефтепродуктов).
• • Отходы лесной и лесоперерабатывающей промышленности (биомасса целлюлозы и горючие компоненты).
• • Отходы коммунально-бытового хозяйства (осадки сточных вод).
• • Твердые бытовые отходы (биомасса и горючие компоненты).

Повышенное содержание органических веществ природного и искусственного происхождения определяет специфику методов их переработки, но общим принципом обращения с такими отходами является обеспечение энергоэффективности переработки при соблюдении экологической безопасности (табл. 6.1).

Особенностью таких отходов является их высокий энергетический потенциал, который может успешно использоваться при производстве разных видов топлива с целью дальнейшего применения в современной энергетике. Основными направлениями утилизации отходов с высоким содержанием органических веществ являются:

• • прямое сжигание отходов (дрова, солома, щепа, ТБО и др.) с целью получения тепловой и электрической энергии;
• • производство твердого топлива (брикеты, топливные гранулы, пелеты);
• • производство газообразного (синтез-газ, водород, метан) и жидкого (этиловый, метиловый спирты, биодизель) биотоплива;
• • производство белково-витаминных концентратов для животноводства;
• • производство высокоэффективного органического удобрения (компост).