Что такое мусор и чем он опасен
Рефераты >> Экология >> Что такое мусор и чем он опасен

Если опыты покажут, что новый метод выгоден, то вскоре в том же районе будет построен вдвое более крупный завод, который обеспечит теплом и энергией больницу на 480 коек и училище на 4 тыс. учеников.

Инженер Карл Кинер, работая над новой конструкцией карбюратора и двигателя внутреннего сгорания, нашел спо­соб превращать при сравнительно низкой температуре горючие отходы в кокс. Это так называемый низкотемпературный пиролиз (в переводе с греческого—«разрушение огнем»). При пиролизе химические соединения разрушаются или преобразуются нагреванием (в условиях отсутствия кислоро­да), причем получается смолисто-угольная масса. Новый метод заинтересовал специалистов по санитарной очистке городов в разных странах. Было испытано немало установок пиролиза мусора, основанных на -разной технике. Несколько таких установок работают в Рурской области и в Гамбурге.

В установке Кинера размельченный мусор, как и при других методах, нагревается во вращающемся барабане без доступа воздуха, но температура нагрева здесь сравнительно невысока. Образующиеся газы и пары улавливаются и перерабатываются примерно так же, как пары нефти на нефтеперерабатывающем заводе. Остальные вещества обуг­ливаются в барабане, нагретом до 450°, почти как в печи углежога.

Выделяющиеся газы очищаются и нагреваются, причем длинные молекулы углеводородов, например пластмасс, раз­рываются на короткие цепочки таких веществ, которые можно употреблять в качестве горючего или сырья для химической промышленности. При охлаждении этих газов и паров образуются летучие масла, которые могут быть ис­пользованы для отопления или как горючее для двигателей. Конденсирующаяся при этой сухой перегонке вода настолько чиста, что может непосредственно поступать в канализацию.

Горючие газы Кинер собирает для того, чтобы приводить в действие газовый двигатель, вращающий электрогенера­тор. Треть энергии, получающейся при пиролизе мусора, превращается здесь в электроэнергию. Две трети уходят с охлаждающей водой и выхлопными газами. Вода использует­ся для отопления здания, а выхлопные газы разогревают новую порцию мусора, поступившую в барабан. Пропадает лишь небольшая часть энергии: кпд установки приближается к 80%. Для сравнения отметим, что атомная электростанция превращает в полезную энергию 34% энергии, содержащейся в топливе, угольная электростанция—40%, а водяная турби­на переводит в электроэнергию 90% энергии падающей на нее воды.

По расчету Карла Кинера, в 1976 г. в ФРГ терялось около 72% энергии, применявшейся для производства электриче­ства[12]. Пиролизный завод улучшает это положение. Запроек­тирован более крупный завод рядом с больницей и училищем, которые он должен обогревать и снабжать энергией. (Но ни пациенты, ни ученики не будут страдать оттакогососедства, разве что им помешает шум мусоровозов, до­ставляющих на завод сырье.) При 7 тыс. рабочих часов в год эта «мусорная электростанция» даст 20 млн. кВт-ч, что сэкономит около 7 тыс. т. жидкого топлива.

Пиролизные установки в отличие от обычных мусоррсжи-гателей могут перерабатывать практически любой горючий материал—от осадка сточных вод и старых шин до отходов пластмасс, тряпок, остатков торфа и древесины. И конечно, может идти в дело обычный бытовой мусор. Единственный остаток после переработки—зола, объем которой составля­ет всего около 12% исходного объема мусора и ее легко захоронить на полигоне.

Пиролизная установка рентабельна уже для населенных пунктов с одной тысячью жителей.

Однако необходимо предостеречь от слишком больших надежд на мусор как источник энергии. Обычный мусор имеет слишком малую теплотворную способность. И все же можно утверждать, что использование мусора как вспомога­тельного источника энергии будет полезным. Мусор многих крупных городов по теплотворной способности приближается к бурому углю. Если мусор больших городов будет полностью сжигаться, за его счет можно будет удовлетворить около 8% общей потребности города в энергии. Если же тепло от мусора не превращать в электроэнергию, а использовать непосредственно для отопления, можно будет удовлетворить также примерно 8% потребностей в отоплении и горячей воде.

8. Несколько цифр о санитарной очистке городов и вторичном использовании отходов

Автомобиль у нас и любят, и проклинают. Даже когда он отъездит свое и идет в лом, хлопоты не кончаются. Еще несколько лет назад в некоторых странах приходилось законодательным путем обязывать людей, расставшихся с отслужившей машиной, не бросать ее просто на улице. Сейчас же за такие машины происходит конкурентная борьба. Автомобиль поддается почти полной утилизации, причем выгодной для промышленников и полезной для природы. И когда автомобиль работает, и когда отслужит свое, он, является источником ценного вторичного сырья. Имеются в виду шины, отработанное масло, старые аккуму­ляторы, металлические детали. Приведем несколько цифр об их использовании.

В ФРГ легковой автомобиль служит в среднем девять лет, так что ежегодно идет на слом свыше миллиона машин.

В 1980 г. было отправлено на лом около 1,62 млн. старых автомобилей общим весом примерно 0,81 млн. т.

Автомобили, сданные в утиль, либо прессуются в пакеты («лепешки»), либо разрезаются. В первом случае металличе­ский лом значительно загрязнен разными примесями, во втором—он более чист, таккак при разрезании неметалли­ческие части в основном отсортировывают. Лом передается металлургам.

Старые шины скапливаются главным образом в мастер­ских, где производится замена шин, на бензоколонках, в гаражах, на кладбищах автомобилей. В ФРГ ежегодно соби­рается около 340 тыс. т шин, из них 90 тыс. т подвергаются восстановлению (наращивают протекторы), 50 тыс. т исполь­зуются как вторичное сырье, а 200 тыс. т уничтожаются, то есть сжигаются или захороняются.

В последнее время найдены новые возможности для использования старых шин. Одна из них, особенно ценная в периоды роста цен на нефть,—пиролиз шин. При высокой температуре резина шин разлагается на горючий газ, жидкое горючее, сталь и сажу, а эти материалы могут быть полезны­ми. Шины можно использовать и как горючее, например, в цементной промышленности, где они заменяют дорогосто­ящее топливо. Старые шины пригодны и для многих других целей, например для строительства дамбы, из них можно делать основание дорог, шумозащитные стены вдоль шоссе. Их опускают связками в море, чтобы в качестве искусствен­ных рифов они служили местами размножения рыб. Из старых шин получают гранулы резины, используемые для покрытия полов и для сооружения беговых дорожек на стадионах, для прессования звукоизоляционных плит и резинотехнических изделий. Эти гранулы, кроме того, вводят в состав бетона и битума при строительстве дорог.

Еще несколько лет назад в ФРГ устранение отработанно­го автомобильного смазочного масла было проблемой, так что приходилось часть прибыли, полученной от продажи нового масла, направлять на оплату расходов, связанных с уничтожением старого. Теперь разработаны способы исполь­зования этого масла как топлива и регенерации его, позволя­ющей снова применять его для смазки.


Страница: