موزارة التربية والتعليم في جمهورية بيلاروسيا

EE "الجامعة التقنية الوطنية البيلاروسية"

السيطرة على العمل على الانضباط

توفير الطاقة

عنوان: "طرق الحصول على الطاقة من النفايات »

استيفاء

أليكنو أون.

التحقق

لاشوك إي.

مإنسك 2008

مقدمة …………………………………………………………………………………… ... 3

1. استخدام الوقود من النفايات الصلبة البلدية (MSW) .................. 4

2. تكنولوجيا الغاز الحيوي لمعالجة فضلات الحيوانات …… .. …… .. 9

3. استخدام الطاقة لمعالجة مياه الصرف بالاقتران مع الوقود الأحفوري ……………………………………………………………… .. 16

الخلاصة ………………………………………………………………………………. 19

المراجع ……………………………………………………………… ....... 20

المقدمة

في الآونة الأخيرة ، كانت بلدان مختلفة تبحث بنشاط عن مصادر طاقة بديلة للوقود الأحفوري. بالنسبة لبيلاروسيا ، هذه المشكلة ليست حادة ، ولكن من الجدير بالذكر أنه في البلدان التي لديها قطاع طاقة متطور للغاية ولديها مواردها الخاصة ، يقوم الخبراء بإجراء مثل هذه الدراسات الاستقصائية. من أكثر الطرق فعالية لتوليد الطاقة هو توليد الطاقة من النفايات.

بشكل عام ، تجدر الإشارة إلى أن هذه المشكلة متعددة الأوجه ، لأن هناك عددًا كبيرًا من النفايات وكلها مختلفة. هذا هو السبب في أنه من المستحيل تغطية كل شيء في عمل واحد. من أجل تغطية موضوع طرق الحصول على الطاقة من النفايات ، سأحاول تغطية بعض منها فقط:

أولاً ، إمكانية استخدام النفايات الصلبة البلدية كوقود ؛

ثانياً ، إمكانيات تكنولوجيا الغاز الحيوي لمعالجة فضلات الحيوانات ؛

ثالثًا ، استخدام الطاقة لمعالجة مياه الصرف الصحي جنبًا إلى جنب مع الوقود الأحفوري.

1. استخدام الوقود من النفايات الصلبة البلدية (MSW).

قد يكون استخدام النفايات الصلبة البلدية (MSW) كوقود من أكثر الطرق فعالية لتوليد الطاقة في المستقبل. ميزة النفايات المنزلية هي أنها لا تحتاج إلى البحث عنها ، ولا تحتاج إلى تعدين ، ولكن على أي حال يجب إتلافها - الأمر الذي يتطلب الكثير من المال. لذلك ، فإن النهج العقلاني هنا لا يسمح فقط بالحصول على طاقة رخيصة ، ولكن أيضًا لتجنب التكاليف غير الضرورية.

بدأ الاستخدام الصناعي الهادف للنفايات الصلبة البلدية كوقود مع إنشاء أول "محرقة" بالقرب من لندن في عام 1870. ومع ذلك ، فإن الاستخدام النشط للنفايات الصلبة المحلية كمواد خام للطاقة لم يبدأ إلا في منتصف السبعينيات بسبب أزمة الطاقة المتفاقمة. تم حساب أنه من خلال حرق طن واحد من النفايات ، يمكن الحصول على 1300-1700 كيلو واط ساعة من الطاقة الحرارية أو 300-550 كيلو واط ساعة من الكهرباء.

خلال هذه الفترة ، بدأ بناء محطات حرق النفايات الكبيرة في مدريد وبرلين ولندن ، وكذلك في البلدان ذات المساحة الصغيرة نسبيًا والكثافة السكانية العالية. بحلول عام 1992 ، كان هناك حوالي 400 مصنع في العالم تستخدم حرق النفايات الصلبة مع إنتاج البخار وتوليد الكهرباء. بحلول عام 1996 ، وصل عددهم إلى 2400.

في بلدنا ، بدأت المعالجة الحرارية للنفايات الصلبة البلدية في عام 1972 ، عندما تم تركيب 10 من الجيل الأول من محطات حرق النفايات في ثماني مدن في الاتحاد السوفياتي. هذه المصانع لديها القليل من تنظيف الغاز أو لا يوجد أي استخدام للحرارة المتولدة تقريبًا. حاليًا ، أصبحت قديمة ولا تلبي المتطلبات الحديثة للأداء البيئي. في هذا الصدد ، فإن معظم هذه المصانع مغلقة ، والباقي يخضع لإعادة الإعمار.

تم بناء ثلاث شركات من هذا القبيل في موسكو. تم إنشاء معمل حرق النفايات رقم 2 (MSZ-2) في عام 1974 لحرق النفايات البلدية الصلبة غير المصنفة بكمية 73 ألف طن في السنة. كان لديها خطان تقنيان ، بما في ذلك غلايات الشركة الفرنسية KNIM والمرسبات الكهروستاتيكية.

تطلب قرار حكومة موسكو بشأن إعادة بناء MSZ-2 زيادة قدرة المصنع إلى 130 ألف طن من النفايات سنويًا مع انخفاض متزامن في كمية الانبعاثات الضارة في البيئة ، وبالتالي تحسين البيئة الوضع في منطقة المشروع. لإنجاز هذه المهمة ، شاركت الشركة الفرنسية KNIM مرة أخرى ، والتي كان من المفترض أن تطور وتورد ثلاثة خطوط تكنولوجية حديثة بسعة 8.33 طن / ساعة للنفايات الصلبة المحترقة لكل منها.

بالإضافة إلى ذلك ، كان من المتصور استخدام الحرارة الناتجة عن احتراق النفايات الصلبة البلدية لتوليد الكهرباء.

بناءً على نتائج تشغيل المرحلة الأولى المعاد بناؤها من المصنع والمكونة من خطي إنتاج ، يمكن الإشارة إلى أنه تم استيفاء جميع المتطلبات المذكورة أعلاه ، وهي:

1. تمت زيادة قدرة MSZ إلى 80 ألف طن من النفايات الصلبة البلدية سنويًا ، ومع تشغيل الخط التكنولوجي الثالث - ما يصل إلى 130 ألف طن سنويًا.

2. تقليل انبعاثات الديوكسينات والفيورانات وفقًا للمعايير الأوروبية (0.1 نانوغرام / متر مكعب عادي): أولاً ، عن طريق تحسين حرق النفايات على شبكة مارتن ؛ ثانياً ، عن طريق زيادة ارتفاع فرن الغلاية ، الذي يوفر البقاء الضروري لمدة ثانيتين لغازات المداخن عند درجات حرارة تزيد عن 850 درجة مئوية لتحلل الديوكسينات إلى فيوران يتشكل أثناء الاحتراق ؛ وثالثاً ، عن طريق إدخال الكربون المنشط في غازات المداخن التي تمتص الديوكسينات المعاد تكوينها.

3. تم تحقيق المعايير الأوروبية لتنظيف غازات المداخن من S02 و HCl و HF نتيجة لتركيب مفاعل "شبه جاف" في عملية حرق النفايات الصلبة المحلية وإدخال لبن الجير المصنوع من الزغب عالي الجودة إليه من خلال الرش. عنفة.

4. بفضل تركيب مرشح كيس ، تم تحقيق درجة عالية من تنقية غاز المداخن من الرماد المتطاير ومنتجات تنظيف الغاز: تركيز الغبار أقل من 10 مجم / متر مكعب عادي.

5. بفضل تطبيق التكنولوجيا لقمع أكاسيد النيتروجين (NOx) ، التي طورتها الأكاديمية الحكومية للنفط والغاز. M. Gubkin ، المؤشرات التي تم الحصول عليها لانبعاثاتها على مستوى أفضل العينات الأجنبية (أقل من 80 mg / Nm3).

6. خلال إعادة بناء المحطة ، تم تركيب ثلاثة مولدات توربينية بسعة 1.2 ميغاواط لكل منها ، مما يضمن تشغيلها بدون مصدر طاقة خارجي ، مع نقل الطاقة الزائدة إلى شبكة المدينة.

7. يتولى المشغل إدارة العملية التكنولوجية لحرق النفايات من مكان العمل الآلي. APCS هو نظام تحكم وإدارة موحد لكل من المعدات الرئيسية والإضافية للمصنع.

تم بناء محطة ترميد جديدة بشكل أساسي لروسيا بسعة 300000 طن من النفايات الصلبة البلدية سنويًا في موسكو في أوائل القرن الحادي والعشرين. يتكون المصنع من أقسام لتحضير وفرز النفايات ، وحرق الجزء غير القابل للاستخدام من النفايات الصلبة ، وتنظيف غازات المداخن من الشوائب الضارة ، ومعالجة الرماد والخبث ، ووحدة طاقة وأقسام مساعدة أخرى. يتضمن المخطط التكنولوجي للمصنع لمعالجة الجزء غير القابل للاستخدام من النفايات ثلاثة خطوط تكنولوجية بأفران ذات قاعدة مميعة ، ومراجل بسعة 22-25 طن / ساعة ، ومعدات تنظيف بالغاز ، وتوربينات بقدرة 6 ميجاوات لكل منهما.

أدخل المصنع الفرز اليدوي والميكانيكي للنفايات الصلبة وتكسيرها. تسمح هذه التقنية ، أولاً ، باختيار المواد الخام القيمة لإعادة تدويرها ، وثانياً ، اختيار جزء الطعام من النفايات للتسميد اللاحق ؛ ثالثًا ، اختيار المواد الخام التي تشكل خطرًا بيئيًا عند حرقها ؛ وأخيراً ، تحسين الأداء الحراري والبيئي للمواد الخام المخصصة للاحتراق. بفضل هذا المستحضر ، تصل القيمة الحرارية المنخفضة لـ MSW إلى 9 ميجا جول / كجم ، ومن حيث محتوى الرماد والرطوبة والكبريت والنيتروجين ، تتوافق الخصائص عمليًا مع خصائص الفحم البني بالقرب من موسكو.

ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن معايير البخار المنخفضة المستخدمة في محطات حرق النفايات المنزلية تقلل بشكل كبير من المؤشرات المحددة لتوليد الكهرباء مقارنة بمحطات الطاقة البخارية. استخدام متغيرات الطاقة والبخار المماثلة في محطات حرق النفايات محدود بخصائص المواد الخام: الوقود المتكتل ، نقطة انصهار منخفضة الرماد وخصائص التآكل لغازات المداخن التي يتم الحصول عليها أثناء الاحتراق.

يمكن تحقيق زيادة كبيرة في كفاءة استخدام النفايات الصلبة البلدية كوقود لتوليد الكهرباء وتحقيق مؤشرات محددة قريبة من تلك الخاصة بمحطات الطاقة الحرارية المستخدمة تجاريًا ، على ما يبدو ، من خلال الاستبدال الجزئي لوقود الطاقة بالنفايات المنزلية.

في هذه الحالة ، عند حرق الفحم البني في TPPs ، يُنصح باستخدام أفران مسبقة لحرق النفايات الصلبة البلدية مع اتجاه غازات المداخن التي تم الحصول عليها في الفرن المسبق إلى مساحة الفرن الخاصة بوحدة الغلاية الحالية. عند حرق الغاز الطبيعي في محطات الطاقة الحرارية ، يُنصح باستخدام منشأة لتغويز النفايات الصلبة مع التنقية اللاحقة للمنتج الناتج - الغاز وحرقه في أفران الغلايات التي تعمل بالغاز الطبيعي. لسنوات ، تم الحفاظ على محطة الطاقة البخارية التي تم استخدامها في محطات الطاقة الحرارية في شكلها الأصلي.

أي أنه يُقترح تطوير مخطط مشترك (متكامل) لمحطات الطاقة الحرارية لحرق الوقود الطبيعي والنفايات الصلبة البلدية. يمكن أن تكون حصة MSW من حيث كمية الحرارة حوالي 10 ٪ من الناتج الحراري للغلاية. في هذه الحالة ، فقط بسبب زيادة معايير البخار وزيادة قوة الغلايات والتوربينات ، ستزداد كفاءة استخدام النفايات المنزلية بمقدار 2-3 مرات.

يمكن الحصول على تأثير اقتصادي كبير من خلال تقليل الاستثمارات الرأسمالية بسبب استخدام البنية التحتية الموجودة في TPPs وتقليل تكلفة معدات تنظيف الغاز.

أحد العوامل الاقتصادية المهمة هو حقيقة أن وقود الطاقة ، بما في ذلك الليغنيت ، الذي له أداء طاقة مكافئ تقريبًا مع النفايات الصلبة البلدية ، يجب شراؤه ، بينما يتم قبول النفايات الصلبة البلدية ، على العكس من ذلك ، مقابل تكلفة إضافية نقدية.

يعد الحصول على الكهرباء من النفايات إحدى طرق حماية البيئة.

بعد ذلك ، سوف نتعرف على الطرق المختلفة للحصول على الطاقة من النفايات. كما لوحظ بالفعل ، فإن إعادة التدوير هي إحدى طرق حماية البيئة. عند تنفيذ عملية إعادة التدوير ، من الممكن ليس فقط التوفير في استهلاك العديد من الموارد الطبيعية ، ولكن أيضًا لتقليل مستوى تلوث المياه والهواء والتربة. اليوم ، تشمل برامج حماية البيئة في البلدان إنتاج الوقود من القمامة. اليوم نريد أن ننظر في هذه المسألة.

كما قيل "طريق الحضارة مرصوف بجبال القمامة" . إذا تم إعادة تدوير النفايات ، فسيكون من الممكن التحول إلى إعادة التدوير ، وإذا بقيت سليمة ومدفونة ، فستظل ملوثات بيئية. وفقًا لبحث أجرته منظمة الصحة العالمية (WHO) ، فإن تجاهل جمع النفايات والتخلص منها يمكن أن يسبب 32 مشكلة بيئية على الأقل. هذا هو السبب في أن إعادة التدوير تؤخذ على محمل الجد من قبل العديد من البلدان اليوم. من أحدث الطرق لتقليل التأثير السلبي لمدافن النفايات (MSW) على البيئة هي معالجة القمامة وتحويلها إلى وقود. إعادة تدوير النفايات إلى وقود هي عملية يتم فيها تحويل النفايات غير المجدية إلى طاقة حرارية خالية تقريبًا يمكن استخدامها ككهرباء أو حرارة. تم تنفيذ هذه الممارسة بالطريقة التقليدية في العديد من دول العالم منذ العصور القديمة. على سبيل المثال ، قبل 400 عام في إيران ، أنشأ العالم الإيراني الشيخ بهائي حمامًا يعمل بالغاز المنبعث من مياه الصرف الصحي. في الهند أيضًا ، قام بعض الأشخاص بجمع فضلات الحيوانات في حاويات مغلقة وحرقها لمدة 9 أشهر. تستخدم هذه العملية في التكنولوجيا الحديثة في مدن مختلفة حول العالم. على وجه الخصوص ، يتم الاهتمام باستخدام الغاز الذي يتم الحصول عليه من مراكز التخلص من النفايات في بعض المدن حول العالم.

الميثان ، الذي يشكل حوالي 55٪ من جميع الغازات المنبعثة في مدافن النفايات ، هو أحد الغازات الدفيئة التي ، من حيث احتمالية تأثير الاحتباس الحراري ، تساوي ثاني أكسيد الكربون وحتى أعلى ، بحيث يزيد تركيز الميثان في الغلاف الجوي. بنسبة 0.6 في المائة في السنة. تركيز غازات الدفيئة الأخرى في الغلاف الجوي ، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون ، يزداد بنسبة 0.4٪ فقط. يمكن أن يؤدي الميثان ، إذا لم يتم التحكم فيه بشكل صحيح ، إلى تلوث المياه الجوفية. وبالتالي ، فإن استعادة غاز الميثان واستخدامه بشكل سليم يمكن أن يلعب دورًا مهمًا في حماية البيئة.

من كل طن من النفايات الصلبة الخام ، يمكن الحصول على ما بين 5 و 20 مترًا مكعبًا من الغاز سنويًا ، ويمكن زيادة هذه الكمية من خلال تطوير وإدارة الموارد المناسبة. يعتقد بعض الناس العاديين أنه بسبب الحصول على هذا الغاز من النفايات ، فهو خطير وملوث ، ولا يمكن الاعتماد على احتراقه. ومع ذلك ، يعتقد العلماء أن الأمر عكس ذلك تمامًا ، وأن الغاز الذي يتم الحصول عليه من المكب أقل تلويثًا ، وبما أن درجة حرارة اللهب منخفضة ، فإن كمية التلوث ستكون 60٪ أقل من حرق الغاز الطبيعي. لذلك ، وفقًا لعلماء البيئة ، فإن كبح الغاز الناتج عن القمامة إلزامي. في السنوات الأخيرة ، عندما ارتفعت أسعار الطاقة ، تم إيلاء المزيد من الاهتمام لهذا النوع من الوقود. وفقًا للإحصاءات ، يوجد الآن المئات من مكبات النفايات في العالم حيث يتم استخدام الغاز المنبعث لتوليد الكهرباء وحتى بيعه لمشترين آخرين.

إن تجميع هذا النوع من الغاز في وسط المكب سهل للغاية. للقيام بذلك ، تحتاج إلى حفر آبار عمودية حول المكب. ترتبط هذه الآبار من خلال شبكة من الأنابيب المصممة لتجميع الغاز. بالطبع ، من أجل زيادة أداء النظام ، يمكنك وضع طبقات من الحجر المكسر والخرسانة والرمل في طريقهم. بالإضافة إلى ذلك ، كل هذه الآبار مرتبطة بالخزان المركزي. يمكن توصيل المشعب بضاغط أو منفاخ. يلزم وجود بئر لتجميع الغاز لكل 0.4 هكتار تقريبًا من مساحة المكب. في النهاية ، يمكن حقن الغاز في الشعلة أو إطلاقه لأي استهلاك آخر ، أو حتى تنقيته وتحسين جودته. وبالتالي ، في الإنتاج المشترك للحرارة والكهرباء ، يمكن للمرء أن يلاحظ انخفاضًا حادًا في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وزيادة كفاءة الوقود. ساهمت الكفاءة الإجمالية العالية لهذه التقنية مقارنة بإنتاج الكهرباء والحرارة بالطرق التقليدية في حقيقة أن هذا النوع من التكنولوجيا قد حظي بتقدير كبير في السنوات الأخيرة في أوروبا. يقع أكبر مصنع للغاز الحيوي في أوروبا في فيينا ، النمسا ، ويستخدم غاز المكبات لإنتاج 8 ميجاوات من الكهرباء. ينتشر بدء تشغيل محطات CHP بسرعة البرق في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي حيث أعرب القطاعان الخاص والعام عن تقديرهما لتقنية CHP كمصدر للطاقة منخفض التكلفة بقدرات متفاوتة.

يتم تنفيذ أحد المشاريع الناجحة في هذا المجال في مدينة إدمونتون الكندية. تمكنت مرفق الكهرباء في إدمونتون من بدء محطة طاقة كبيرة باستخدام غاز الميثان من مكب نفايات كلوفر بار. ساهم إطلاق هذا المشروع في عام 1992 في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بنحو 662 ألف طن. في عام 1996 وحده ، ساهم هذا المشروع في الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بمقدار 182 ألف طن ، وفي الفترة من 1992 إلى 1996 ، تم توليد حوالي 208 جيجاوات / ساعة من الكهرباء. حتى الغاز الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة تم بيعه بسعر أقل من الغاز الطبيعي ، لذلك اتضح أنه أكثر اقتصادا. في آسيا ، عاصمة كوريا الجنوبية ، سيول ، هي واحدة من المدن التي توفر جزئيًا الطاقة الحرارية من حرق النفايات. يتم إلقاء الكثير من النفايات في هذه المدينة. بناءً على التقارير المنشورة ، استخدمت سيول 730 ألف طن من 1.1 مليون طن من النفايات المنزلية القابلة للاحتراق في السنوات الأخيرة كوقود لإنتاج الطاقة. ويقال أن هذا يعادل الطلب السنوي على التدفئة لـ 190 ألف أسرة في المناطق الحضرية. تخطط كوريا الجنوبية لتلبية أكثر من 10٪ من احتياجاتها من الطاقة من مصادر متجددة بحلول عام 2030 لدخول أفضل خمس دول في العالم مع "الاقتصاد الأخضر" .

بالإضافة إلى توليد الطاقة من النفايات ، هناك طريقة أخرى لإعادة تدوير النفايات وهي تحويلها إلى سماد سماد. السماد هو طريقة لتحييد النفايات المنزلية والزراعية وبعض النفايات الصناعية ، بناءً على تحلل المواد العضوية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة الهوائية. يشبه السماد الناتج الدبال ويستخدم كسماد. ربما تكون هذه أقدم طريقة لإعادة التدوير. عملية التسميد بسيطة للغاية ، ويتم إجراؤها من قبل محترفين ذوي خبرة إما في منازل المزارعين أو في أراضيهم ، أو في الصناعة. تعتبر هذه الأسمدة من أفضل الأسمدة للأغراض الزراعية ، ويمكن أن تكون مفيدة لزراعة الأزهار. ستكون نتيجة وجود المغنيسيوم والفوسفات في الأسمدة هي تكوين الطمي والامتصاص السريع للمغذيات في التربة. يعتبر الكومبوست أيضًا مبيدًا طبيعيًا للتربة. يمكن أن يوفر استخدام السماد ما يصل إلى 70٪ من استهلاك الأسمدة الكيماوية. كل شخص يعيش في المدينة يرمي أكثر من نصف كيلوغرام من القمامة يوميًا ، ثلثها قابل للتسميد. إذا افترضنا أن عدد سكان المدينة يبلغ 30 مليون نسمة ، فإن المدينة تنتج 15 مليون كيلوجرام من النفايات يوميًا ، يمكن تحويل 5 ملايين منها إلى سماد.

وهكذا ، قرر الإنسان المعاصر ، بعد التجربة المريرة للقرن الماضي ، أنه يجب عليه أن يقدر بركات الله وأن يعتني بالبيئة ، لأن وجود الجيل البشري المستقبلي والعالم يعتمد بالضبط على جهوده الحالية.

يتم التخلص من آلاف الأطنان من القمامة كل يوم ، والتي تلوث كوكبنا. لتصحيح الوضع الحالي ، يتم إنشاء تقنيات مختلفة لمعالجة نفايات المواد الخام. يتم إرسال العديد من المنتجات إلى الإنتاج الثانوي ، حيث يتم إنشاء منتجات جديدة منها. تتيح هذه الأساليب توفير التكاليف عند شراء مواد خام جديدة ، والحصول على دخل إضافي من المبيعات ، كما تتيح لك تنظيف العالم من مكونات القمامة.

هناك طرق لا يمكنك من خلالها إنشاء مواد قابلة لإعادة التدوير فحسب ، بل تهدف أيضًا إلى الحصول على الطاقة من النفايات. لهذه الأغراض ، يتم تطوير آليات متخصصة ، بفضل الموارد الحرارية والكهرباء التي يتم إنشاؤها.

تم تطوير أجهزة يمكنها معالجة طن واحد من النفايات الأكثر ضررًا وتحويله إلى 600 كيلو وات من الكهرباء. إلى جانب ذلك ، يظهر 2 Gcal من الطاقة الحرارية. هناك طلب كبير على هذه الوحدات حاليًا ، حيث يُعتقد أن هذا هو الاستثمار الأكثر فعالية من حيث التكلفة وسرعة الاسترداد.

تتميز هذه الآليات بتكلفة عالية ، لكن الموارد المالية المستثمرة توفر مزيدًا من التوفير في المواد ودخلًا كبيرًا من الأرباح الناتجة عن بيع الطاقة. المبلغ المستثمر سيؤتي ثماره عدة مرات.

هناك عدة طرق يتم من خلالها تحويل النفايات إلى طاقة.

- الحرق

تعتبر الطريقة الأكثر شيوعًا للتخلص من النفايات الصلبة ، والتي تم استخدامها منذ القرن التاسع عشر. لا تسمح هذه الطريقة بتقليل كمية القمامة فحسب ، بل توفر أيضًا موارد طاقة إضافية يمكن استخدامها في نظام التدفئة ، وكذلك في مجال إمداد الطاقة. هناك عيوب لهذه التقنية ، والتي تتمثل في إطلاق مكونات ضارة في البيئة.

عند حرق النفايات الصلبة المحلية ، يتكون ما يصل إلى 44٪ من الرماد بمنتجات الغاز. يمكن أن يعزى ثاني أكسيد الكربون مع بخار الماء وجميع أنواع الشوائب إلى المواد الغازية. نظرًا لحقيقة أن الاحتراق يتم عند درجة حرارة تتراوح بين 800-900 درجة ، فإن المركبات العضوية موجودة في خليط الغاز المشكل.

- التكنولوجيا الحرارية الكيميائية

تتمتع هذه الطريقة بالكثير من المزايا عند مقارنتها بالإصدار السابق. من بين المزايا التي يمكن أن تعزى إلى زيادة الكفاءة ، إذا تحدثنا عن منع تلوث الغلاف الجوي المحيط. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن استخدام هذه التقنية غير مصحوب بإنتاج مكونات نشطة بيولوجيا ، لذلك لا يوجد ضرر بيئي.

يتم تزويد النفايات الناتجة بمؤشر كثافة مرتفع ، مما يشير إلى انخفاض في حجم كتلة القمامة ، والتي يتم إرسالها لاحقًا للتخلص منها في مدافن النفايات المجهزة خصيصًا لهذا الغرض. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن هذه التقنية تمنح الحق في معالجة عدد متزايد من أصناف المواد الخام. نتيجة لذلك ، من الممكن التفاعل ليس فقط مع الاختلافات الصلبة ، ولكن أيضًا مع الإطارات ومكونات البوليمر والزيوت المستخدمة مع إمكانية استخراج منتجات الوقود للسفن من العناصر الهيدروكربونية. هذه ميزة كبيرة ، حيث تتميز المنتجات البترولية المصنعة بزيادة السيولة وبسعر كبير.

من بين الصفات السلبية ، هناك نفقات لشراء الوحدات التكنولوجية وزيادة الطلب على قيم جودة المواد المعاد تدويرها. تكلفة الآليات التي يمكن بسببها إعادة تدوير المواد القابلة لإعادة التدوير عالية ، مما يرمز إلى التكاليف الكبيرة لتجهيز المؤسسة.

- الطرق الفيزيائية والكيميائية

هذه عملية أخرى يتم من خلالها الحصول على الطاقة من النفايات. بفضل هذا التلاعب ، من الممكن تحويل خليط النفايات إلى منتج وقود الديزل الحيوي. كمادة مشتقة ، من المعتاد استخدام نفايات الزيوت النباتية ومعالجة أنواع مختلفة من الدهون من أصل حيواني أو نباتي.

- طرق الكيمياء الحيوية

بمساعدتهم ، من الممكن تعديل مكونات الأصل العضوي إلى طاقة حرارية وكهرباء بفضل البكتيريا. غالبًا ما يتم تشغيل استخراج واستخدام الغاز الحيوي ، الذي يظهر أثناء تحلل المكونات الطبيعية للنفايات الصلبة المحلية ، مباشرة في مكب النفايات. يتم تنفيذ جميع الإجراءات في المفاعل ، حيث توجد أنواع خاصة من البكتيريا التي تحول الكتلة العضوية إلى إيثانول باستخدام الغاز الحيوي.

تحويل النفايات إلى طاقة

في معرض وسمة الدولي ، سيتمكن جميع الأطراف المهتمة من التعرف على عالم إعادة التدوير بمزيد من التفاصيل وشراء المعدات المناسبة لأنفسهم. سيقدم الموقع مجموعة كاملة من الأجهزة التي يمكن استخدامها لاستخراج مصادر الطاقة من القمامة.

يحصل الزوار على ميزات فريدة:

• احصل على صفقات رائعة من الشركات ذات السمعة الطيبة. تهدف جميع العلامات التجارية إلى التعاون متبادل المنفعة وتوسيع قاعدة عملائها.
• تعرف على العديد من التعديلات على المنتجات في نفس الوقت ، ودراسة خصائصها الفنية ومقارنة المؤشرات. إذا لزم الأمر ، يمكنك الحصول على مشورة مهنية بشأن جميع القضايا الناشئة.
• اتصل بمؤسسات الخدمة التي تعمل في مجال التشغيل والصيانة.
• شراء أجهزة جديدة أو العثور على المكونات الضرورية للمعدات الموجودة. سيوضح الحدث ليس فقط المعدات ، ولكن أيضًا جميع المكونات الضرورية للتشغيل العادي.

سيكون الموقع محل اهتمام الضيوف من مختلف مجالات النشاط ، حيث يتم استخراج موارد الطاقة من النفايات المنزلية أو الصناعية ، وغالبًا ما يتم استخدام منتجات النفايات الزراعية ، إلى جانب المنتجات من الصناعات الطبية والبتروكيماوية. أثناء احتراق كتلة القمامة هذه ، يتشكل الغاز الحيوي جنبًا إلى جنب مع الانحلال الحراري. سيعرض المعرض أجهزة لمثل هذه الأنشطة ، والتي تسمى عادةً مجمعات الانحلال الحراري.

الطاقة المنبعثة من بقايا السندويشات ودهون الدجاج ورؤوس الأسماك والمواد العضوية الأخرى مهتمة الآن بنشاط في محلات السوبر ماركت WalMart Stores Inc و Tesco Plc و Marks & Spencer Group.

تخطط محلات السوبر ماركت البريطانية لاستخدام نفايات الطعام لتوليد الكهرباء. الطاقة المنبعثة من بقايا السندويشات ودهون الدجاج ورؤوس الأسماك والمواد العضوية الأخرى مهتمة الآن بنشاط في محلات السوبر ماركت WalMart Stores Inc و Tesco Plc و Marks & Spencer Group.
أولا ، بعض الإحصائيات. وفقًا لتوقعات المفوضية الأوروبية ، بحلول عام 2020 ، ستتخلص البشرية بنسبة تصل إلى 40٪ من المنتجات الغذائية - ويبدو هذا الرقم سخيفًا بكل بساطة ، لأننا ننفق قدرًا هائلاً من الموارد المختلفة لإنتاج الغذاء. تتخلص المتاجر الكبرى في أوروبا من حوالي 90 مليون طن من الطعام سنويًا. يتم فرز بعضها أثناء عملية الإنتاج ، ويتم إرسال الباقي إلى مكب النفايات فقط لأن عدة عينات لم تمر بمراقبة الجودة ، أو تم لصق الملصقات بشكل ملتوي ... في أوكرانيا ، هناك حوالي 7 ملايين طن من المنتجات المختلفة تنتظر نفس الشيء القدر - باختصار ، توجد مثل هذه المشكلة في كل مكان تقريبًا.

لكن ليس كل شيء بهذه البساطة: يوجد اليوم عدد من الضرائب البيئية ، من بينها ضريبة التخلص من النفايات. الغرض الرئيسي من هذه المدفوعات ليس تجديد ميزانية الدولة ، ولكن لتشجيع المواطنين بقوة على اتخاذ موقف حذر ومدروس تجاه البيئة. يتم إنفاق هذه الضرائب ، كقاعدة عامة ، على صيانة هيئات الرقابة البيئية ، وتحويلها إلى الصناديق البيئية ، وتوجيهها لتطوير وتنفيذ تقنيات خالية من النفايات ، والتخلص من النفايات ، وتطهير المكبات القديمة.
تجعل ضريبة المكبات في المملكة المتحدة المكب مكلفًا: 64 جنيهًا إسترلينيًا للطن ، والتي ستضاف إليها 8 جنيهات إسترلينية كل عام. وهذا يعني أن كل سوبر ماركت كبير يفقد اليوم نتيجة لذلك 1٪ على الأقل من حجم مبيعاته السنوي. وهذا ما يفسر رغبة عمالقة التجارة في استثمار أكثر من 18.2 مليار دولار في أشكال جديدة من الطاقة على مدى السنوات الخمس الماضية ، وفقًا لبلومبرج. تبحث عن حلول مالية جديدة ، تستكشف الشركات البريطانية كيف يمكن للطاقة من أرجل الدجاج ، ورؤوس السمك ، وبقايا السندويشات أن تساعد في خفض تكاليف الطاقة ونقل النفايات.

في البلدان الأقل ثراءً ، كان من الواضح منذ فترة طويلة ما هي الفوائد التي يمكن جنيها من أكوام القمامة. نظرًا لقلقها بشأن ندرة مصادر الطاقة الرخيصة ، بدأت الفلبين في استخراج الطاقة من مكب النفايات من أجل التحلل اللاهوائي في محيط مانيلا. هنا ، تقوم البكتيريا ، التي لا تستطيع الوصول إلى الأكسجين ، بتحويل القمامة إلى ملاط ​​يطلق كمية مناسبة من الميثان. لائق لدرجة أنه يكفي إنارة شوارع مدينة قريبة. نظرًا لعدم وجود مكان لوضع القمامة ، فأنت بحاجة على الأقل إلى استخدامها بحكمة ، كما قررت السلطات المحلية ، ولم يخسروا.
قامت العديد من المدن في البرازيل بالفعل ببناء مصانع لحرق مخلفات الطعام لتوليد الكهرباء. من طن واحد من القمامة ، يمكنك الحصول على حوالي 8 ميجا جول من الطاقة ، مما يعني أنه يمكنك توفير ما معدله 214 كجم من الوقود القياسي. هذه الأرقام تبرر الرغبة في استخدام النفايات كوقود ، ناهيك عن تقليل العبء على مكبات النفايات البلدية.

شركة كبيرة لإدارة النفايات ، Waste Management Inc. حصلت بالفعل على حصة في ثماني شركات تقوم بتطوير أنظمة لتحويل النفايات إلى كهرباء ووقود. وتفترض السلطات البريطانية أنه بهذا المعدل ، بحلول عام 2020 ، سيوفر الوقود الحيوي 8٪ من جميع احتياجات الطاقة في البلاد ، وهو ما يعادل توفير 13 مليار دولار.

مجموعة شركات EKONATSPROJECT هي الممثل الرسمي لشركة Oschatz ، وهي شركة صناعية ألمانية كبيرة لتصنيع المعدات في مجال توليد الطاقة وتكنولوجيا محطات الطاقة. أحد مجالات عملنا هو الترويج للتقنيات الصديقة للبيئة لتوليد الحرارة والكهرباء من نفايات الإنتاج والاستهلاك ، للحصول على معلومات إضافية ندعوك للتعرف على كتيبنا "توليد الطاقة من النفايات".

من بين الطرق المختلفة لمعالجة النفايات الصلبة البلدية ، فإن المعالجة الحرارية هي الأكثر تطوراً والأكثر استخداماً. تعتمد إمكانية استخدام هذه الطريقة على التركيب المورفولوجي للنفايات ، والذي يحتوي على ما يصل إلى 70٪ من المكونات القابلة للاحتراق.

المزايا الرئيسية للمعالجة الحرارية هي:

• تقليل حجم النفايات أكثر من 10 مرات ؛
• التخلص الفعال من النفايات تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة (من 850 إلى 1250 درجة مئوية) ؛
• المرتبطة باستخدام الطاقة الكامنة للنفايات.

تم تشغيل مصنع CHP للوقود من النفايات ، Hagenow (ألمانيا) في عام 2009.

تحتوي النفايات البلدية المختلطة على كمية كبيرة من الرطوبة والمكونات غير المرغوب فيها مثل المعادن والبلاستيك المكلور ، إلخ. من أجل المعالجة الحرارية الآمنة لهذه النفايات وتحسين خصائصها الحرارية ، من المخطط تحضير النفايات إلى وقود بديل RDF.

وقود بديل - RDF.

RDF (من English RefuseDerivedFuel)عبارة عن مزيج مجفّف ومسحوق من كسور نفايات ذات سعرات حرارية بقيمة حرارية تصل إلى 18000 كيلوجول / كجم ، وهو مصدر طاقة بديل جديد. يستخدم على نطاق واسع كوقود في صناعات الأسمنت والطاقة في البلدان المتقدمة.

اليوم ، يتم استخدام تقنيات مختلفة للمعالجة الحرارية للنفايات. ومع ذلك ، فإن التقنية الأكثر استخدامًا في أوروبا هي الاحتراق الشبكي. أثبتت هذه التقنية أنها الأفضل لحرق المخلفات بعد فرز النفايات ، وهي تقنية عالمية والأقل تطلبًا من حيث جودة الوقود. تم وصف التكنولوجيا بالتفصيل في وثيقة أفضل التقنيات المتاحة "دمج منع التلوث والحد منه - دليل لأفضل تقنيات حرق النفايات المتاحة" الصادرة عن الاتحاد الأوروبي.

وصف التكنولوجيا

رسم تخطيطي لتكنولوجيا المعالجة الحرارية للنفايات في الفرن الشبكي:

تدخل النفايات المختلطة أو RDF إلى حجرة الاستقبال ، حيث تخضع للتحكم الأساسي ، ثم تدخل قادوس التخزين. من الخزان ، يتم وضع جرعات الوقود (النفايات) في فرن الاحتراق ذي الطبقات ، حيث يحترق عند درجة حرارة 850-1000 درجة مئوية (اعتمادًا على خصائص النفايات). تتم إزالة المخلفات المحترقة على شكل رماد وخبث للتخلص منها مرة أخرى. تقوم الغازات الساخنة الناتجة بتسخين جدران غلاية تسخين النفايات ونظام السخانات الفائقة ، التي تحول الحرارة إلى بخار ماء ، ثم يتم تحويل طاقة بخار الماء إلى طاقة كهربائية أو استخدامها كحرارة. يتم تبريد غازات العادم وتتفاعل مع الحليب الجيري واليوريا والكربون المنشط ، بينما يتم معادلة أكاسيد النيتروجين والكبريت ، وكذلك الديوكسينات والمعادن الثقيلة في تيار الغاز. علاوة على ذلك ، يتم التقاط جزيئات الرماد والمواد الكاشفة بواسطة نظام مرشح الكيس وإزالتها للتخلص منها. وبالتالي ، تحتوي الغازات الموجودة في المخرج على شوائب ضارة ضمن حدود المعايير البيئية والصحية ، ومثال على ذلك محطات الاستخدام الحراري الموجودة في المدن الأوروبية المكتظة بالسكان.

صر للاحتراق الطبقي

تُعد الشبكة الشبكية التي تحمل علامة Oschatz بمثابة تطوير إضافي لتقنية الشبكة الأفقية DanishEnergySystems والتي ظلت قيد التشغيل منذ عدة عقود. يشتمل موقد Oshatz على ميزات وقود النفايات مثل انخفاض قيمة التسخين (LCV) ومحتوى رماد عالٍ ومحتوى رطوبة.

مخطط جهاز فرن الاحتراق الطبقي Oschatz.

تكوين الشبكة ووظائفها. للتحكم في عملية الاحتراق ، يتم تقسيم الشبكة إلى عدة أقسام. يمكن تعديل سرعة الشبكة وطولها بشكل فردي. وبالمثل ، يتم تقسيم الشبكة إلى عدة مناطق هوائية من أجل تكييف الهواء الأساسي مع خصائص احتراق الوقود. يتم تغذية الوقود بشكل مستمر إلى الشبكة عن طريق وحدة تغذية مصممة خصيصًا. الشبكات المثبتة في سلسلة على الشبكة مصنوعة من سبائك الصلب الخاصة المقاومة للحرارة والتآكل مع نسبة عالية من الكروم والسيليكون والنيكل. يتم توفير الهواء الأساسي للشبكة من الأسفل مع إعادة تدوير غاز المداخن. يتم توفير الهواء الثانوي للمساحة الموجودة فوق شبكة الفرن ويوفر الأكسجين اللازم للاحتراق اللاحق الأمثل للوقود.

في الاحتراق الطبقي أو النفايات أو RDF أو الكتلة الحيوية ، توجد غلاية حرارية مع نظام سخانات فائقة خلف الفرن ، يتبعها نظام تحييد للشوائب الضارة وأنظمة تنظيف الغبار والغاز ، بالإضافة إلى وحدة مولد الحرارة والطاقة. تقدم EKONATSPROEKT غلايات أنابيب المياه المفاهيمية التي صممها Oschatz باستخدام أحدث الإنجازات الحديثة في الترتيب الرأسي أو الأفقي أو المشترك.

نقوم بتوريد كل من الوحدات الفردية وتطوير وبناء محطات كاملة جاهزة للتسليم.

للحصول على كتالوج المنتج ومعلومات إضافية ، يرجى الاتصال: