Инжиниринг и консалтинг в области переработки отходов

Наши подходы к проблеме.

В настоящее время остро стоит задача переработки и утилизации различного вида бытовых и промышленных отходов, в том числе опасных и токсичных. Это могут быть ТБО, осадки сточных вод, нефтешламы, отходы животноводства и многие другие.

При всей разнообразности видов отходов и методов их переработки на разных стадиях процесса наш подход к их утилизации базируется на основе таких принципов:

— любые углерод- или углеводород-содержащие отходы рассматриваются как потенциальное сырье для производства энергии или химических продуктов, поэтому подлежат соответствующей подготовке;

— наиболее универсальным и радикальным способом конечного преобразования отходов, как сырья, является их термическая деструкция (преобразование) до простых газов H₂, CO, CO₂, N₂ (синтез-газ)  и безопасного твердого остатка;

— универсальным продуктом переработки является синтез-газ энергетической или химической чистоты, как конечный товарный продукт, или как исходное сырье для последующих процессов;

— весь процесс разбивается на три основных блока (стадии): подготовка сырья, базовая технология преобразования, использование конечных продуктов;

— параметры синтез-газа и свойства твердого остатка определяет способы и виды подготовки сырья и основные параметры базовой технологии;

— экологические требования и соображения экономической эффективности определяют конкретный тип базовой технологии и параметры соответствующего оборудования, включая очистку газов и контроль за выбросами.

Наш опыт и анализ доступных данных о реализованных объектах в этой сфере показывает, что в качестве упомянутой выше базовой технологии, в первую очередь, следует рассматривать технические решения, основанные на термохимической конверсии углеродосодержащего сырья и  материалов (газификация), включая плазменные методы, которые обеспечивают конечную, в смысле современных и перспективных экологических требований, утилизацию различного рода отходов, в том числе опасных и токсичных.

Технологии пиролиза, при этом, в определенном смысле также соответствуют определению «газификация» и их варианты могут быть использованы как отдельный передел в общей технологической схеме газификации.

Технологии газификации, хотя и имеют давнюю историю, применительно к разного вида углерод-содержащим отходам, получили успешное научно-техническое развитие, промышленную и коммерческую апробацию,  лишь в последние 10 лет. Очевидно, что на основе этих достижений, анализа существующих технологий и мирового опыта их использования следует найти и реализовать такое технологическое решение или варианты таких решений, которые бы были оптимальны с точки зрения экологических требований, экономической целесообразности и технической реализации в конкретных условиях. При этом такие технологии должны соответствовать критериям наилучших доступных в смысле формулировок Директивы ЕС 2010/75 / ЕС.

Наш подход, таким образом, заключается в том, чтобы на базе известных технических решений конкретных задач переработки – переделов разработать методологию и алгоритмы построения технологических схем, оптимальных с точки зрения поставленных задач, что при использовании более или менее стандартного оборудования, предлагаемого на рынке, обеспечит реализацию конкретных проектов.

Особенности переработки/утилизации стойких органических загрязнителей (СОЗ).

Отходы этого вида выделены в особый класс и им уделяется повышенное внимание в связи с тем, что они очень опасны для человека и в связи с тем, что в мире накоплено их очень много.

В фрмулировках Базельской конвенции «О контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением» 1989г. в целях необратимого преобразования СОЗ, содержащихся в отходах, следует допускать следующие операции:

— D9 Физико-химическая обработка;

— D10 Сжигание на суше;

— R3 Рециркуляция/утилизация органических веществ, не используемых в виде  растворителей, но исключительно в целях переработки отходов в газ;

— R4 Рециркуляция/утилизация металлов и их соединений, но исключительно в целях деятельности первичной и вторичной металлургии.

Из всего многообразия технологий утилизации СОЗ, удовлетворяющих требованиям Базельской Конвенции 1989г. и Стокгольмской Конвенции 2009г. «О СОЗ», нилучшими следует признать термические методы с использованием плазмы – плазмохимическая конверсия (плазменная газификация).

Основные преимущества плазменной газификации:

— гарантировано разрушает любые органические соединения до простых газов;

— содержание вредных веществ в выбросах ниже установленных норм с запасом на их ужесточение в будущем;

—  возможность энергетической атономности и самообеспеченности;

— при использовани мобильных установок СОЗ и СОЗ-содержащие отходы могут быть утилизированы непосредственно в местах накопления и образования;

— возможность переработки смешанных отходов разной категории на одном комплексе;

— твердый остаток от утилизации – нейтральный базальтоподобный материал, безопасный для окружающей среды.

— ниже капиталовложения, меньше стоимость утилизации отходов, короче сроки изготовления и монтажа — по сравнению с другими известными способами;

Разработка эффективных технологических решений утилизации отходов.

При реализации любых проектов по переработке отходов неизбежно возникает непростой вопрос выбора технологий и выбора оборудования. В нем переплелись рыночные мотивы, государственное регулирование, научно-технические достижения и заблуждения, политические факторы и многое другое.

При решении этого вороса мы исходим из принципа: выбор оборудования – не поиск наилучшей установки или устройства какого-либо производителя, а компоновка из наилучших доступных видов оборудования для каждого этапа оптимально построенного технологического процесса.

Такой подход реализован в разработанной нами «Универсальной  экологически и экономически эффективной  технологической  платформе  газификации углей, местных топлив, промышленных, бытовых, токсичных и других углеродсодержащих отходов» /Ссылка на скачку/ Эту платформу составляют и наполняют наилучшие доступные технологические решения и образцы лучшего известного в мире выпускаемого оборудования.

Состав и характеристики оборудования для конкретного проекта и особенности технологического процесса определяются видом и параметрами сырья, а также заданными характеристиками конечного продукта газификации – синтез-газа, которые в свою очередь, определяют его дальнейшее использование и, как следствие, коммерческую привлекательность проекта в целом.

Наличие такой платформы позволяет разрабатывать наиболее оптимальные технологические схемы для переработки и утилизации любых отходов, шламов, биомассы и вообще углеродосодержащих материалов.

Инжиниринг и предпроектная подготовка.

Это наиболее важная чась подготовки любого проекта с точки зрения его будущей эффективности и минимизации рисков его инвесторов. Основные его составляющие, на которых не следует экономить средств, следующие:

— разработка концепций проектов;

— разработка технологических схем;

— подбор технологического оборудования;

— привязка проектов к конкретным условиям;

— предпроектная подготовка.

Наша компания обладает всеми необходимыми средствами и высококлассными специалистами для эффективного выполнения этих важных задач.

Для этой работы мы также привлекаем своих зарубежных партнеров. Это известные инжиниринговые фирмы, обладающие большим опытом реализации проектов во многих странах мира.

Основные направления инжиниринговой деятельности нашей компании – это проекты под девизом «энергия-из-отходов» в областях:

— обращение с отходами, переработка и утилизация ТБО;

— реконструкция, ликвидация, рекультивация полигонов и шламохранилищ;

— переработка и утилизация шламов и осадков сточных вод;

— производство энергии из отходов животноводства, утилизация куринного помета.

А также проекты:

— утилизация СОЗ, вредных и токсичных отходов;

— обращение с радиоактивными отходами, их кондиционирование и утилизация.

Ниже приведены примеры технологических схем, разработанных для конкретных проектов: