RU2135305C1 - Method of treating solid household wastes - Google Patents
Method of treating solid household wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135305C1 RU2135305C1 RU97119164A RU97119164A RU2135305C1 RU 2135305 C1 RU2135305 C1 RU 2135305C1 RU 97119164 A RU97119164 A RU 97119164A RU 97119164 A RU97119164 A RU 97119164A RU 2135305 C1 RU2135305 C1 RU 2135305C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- heat treatment
- combustion products
- crushing
- followed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 title description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 title description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 7
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 2
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу переработки твердых бытовых отходов. The invention relates to a method for processing municipal solid waste.
Данная проблема в настоящее время является наиболее актуальной, что требует разработки новых способов для ее решения. This problem is currently the most urgent, which requires the development of new ways to solve it.
Самым распространенным методом решения данной проблемы является сжигание отходов. The most common method for solving this problem is waste incineration.
Например, известен термический способ переработки мусора и бытовых отходов, включающий загрузку отходов в камеру, подачу туда же предварительно подогретого воздуха и утилизацию дымовых газов с помощью регенератора (Б.И. Левин "Использование твердых бытовых отходов в системах энергоснабжения", М. , Энергоиздат, 1982, с. 60). For example, there is a known thermal method for processing garbage and household waste, including loading waste into the chamber, supplying preheated air there, and utilizing flue gases using a regenerator (B. I. Levin, “Using Solid Domestic Waste in Power Supply Systems”, M., Energoizdat , 1982, p. 60).
Недостаток данного способа заключается в наличии определенных требований к составу исходного сырья, а также жесткая технологическая зависимость технологических процессов, происходящих параллельно в соседних камерах. The disadvantage of this method is that there are certain requirements for the composition of the feedstock, as well as the rigid technological dependence of technological processes occurring in parallel in neighboring chambers.
Известен также способ термической обработки мусора, согласно которому воздух предварительно увлажняют и газовоздушную смесь подают снизу противотоком по отношению к загружаемому сырью (RU, патент 2023211, кл. F 23 G 5/00, 1994). There is also known a method of heat treatment of garbage, according to which the air is pre-moistened and the gas-air mixture is supplied from below in countercurrent with respect to the feed material (RU, patent 2023211, class F 23 G 5/00, 1994).
Известен также способ переработки твердых отходов путем предварительного их дробления, подачи их в устройство для термической обработки с последующим их сжиганием и удалением продуктов сгорания (см. RU патент N 2070548, кл. B 09 B 3/00, 1996 г.). There is also a method of processing solid waste by preliminary crushing it, feeding it to a device for heat treatment, followed by burning and removal of combustion products (see RU patent N 2070548, CL B 09 B 3/00, 1996).
Однако при всей эффективности указанного способа, его существенным недостатком является недостаточно эффективная переработка твердых отходов. However, despite the effectiveness of this method, its significant drawback is the insufficiently efficient processing of solid waste.
Настоящее изобретение направлено на разработку высокоэффективного и, в то же время, экономичного способа переработки твердых бытовых отходов, при осуществлении которого не требуется дорогостоящее оборудование и реагенты. The present invention is directed to the development of a highly efficient and, at the same time, economical method for processing municipal solid waste, the implementation of which does not require expensive equipment and reagents.
Причем способ при его осуществлении позволяет практически полностью исключить образование продуктов сгорания, в частности, диоксинов. Moreover, the method in its implementation allows to almost completely eliminate the formation of combustion products, in particular, dioxins.
Поставленная задача обеспечивается за счет того, что в способе переработки твердых бытовых отходов путем предварительного их дробления, подачи их в устройство для термической обработки с последующим их сжиганием и удалением продуктов сгорания, согласно изобретению, после дробления отходы подвергают сушке до влажности не более 50% с последующей подсушкой их до полного удаления влаги, а термообработку проводят в содорегенерационном котлоагрегате при 1100-1700oC подачей твердых бытовых отходов шнековой форсункой в сильнощелочную среду при времени пребывания продуктов сгорания в пламени не менее 2 с, причем подсушка идет в топке котла во взвешенном состоянии, а сжигание идет на подушке пода топки.The task is achieved due to the fact that in the method of processing municipal solid waste by preliminary crushing it, feeding it to a heat treatment device, followed by burning and removing combustion products, according to the invention, after crushing, the waste is dried to a moisture content of not more than 50% s followed by drying to complete removal of moisture and heat treatment is performed in the soda recovery boiler at 1100-1700 o C feeding municipal solid waste auger nozzle in a strongly alkaline medium at a Yemeni stay combustion products in the flame at least 2, wherein the predrying in the furnace boiler is suspended, and the burning goes on cushion hearth furnace.
Для осуществления способа используют дополнительное органическое или биоорганическое топливо, полученное из избыточного активного ила с концентрацией 60-75% абсолютного сухого вещества. Термическую обработку проводят при 1100-1500oC и, кроме того, шнековую форсунку ввода отходов располагают выше форсунки ввода жидкого органического топлива не менее 1 м.To implement the method using additional organic or bioorganic fuel obtained from excess activated sludge with a concentration of 60-75% of absolute dry matter. Heat treatment is carried out at 1100-1500 o C and, in addition, the screw nozzle for the input of waste is placed above the nozzle for the introduction of liquid organic fuel at least 1 m
Осуществление предлагаемого способа позволяет эффективно перерабатывать твердые бытовые отходы (ТБО), причем, практически полностью позволяет исключить образование диоксинов, удешевляет технологию за счет использования известного технологичного оборудования, что приводит к значительному снижению затрат на его осуществление. The implementation of the proposed method allows you to effectively process solid waste (MSW), and, almost completely eliminates the formation of dioxins, reduces the cost of the technology through the use of well-known technological equipment, which leads to a significant reduction in the cost of its implementation.
Так, упоминаемый содорегенерационный котлоагрегат (СРКА) используют в целлюлозном производстве для сжигания черного щелока (Ю.Н.Непенин "Производство сульфатной целлюлозы/, т. 2, М. "Лесная промышленность", 1990). So, the mentioned soda recovery boiler unit (SRCA) is used in pulp production for burning black liquor (Yu.N. Nepenin "Production of sulphate pulp /, vol. 2, M." Timber industry ", 1990).
На фиг. 1 представлена технологическая схема установки для осуществления предлагаемого способа уничтожения ТБО. In FIG. 1 presents a technological diagram of the installation for implementing the proposed method of destruction of solid waste.
Установка включает магнитный сепаратор-металлоотделитель 1, 5, контейнер 2, 6, дробилку 3, транспортер 4, сушильный барабан 7, транспортную установку 8, 12, реактор трубный 9, циклон 10, бункер 11, котлоагрегат 13, бак плава 14, осветитель 15, электрофильтр 16, скруббер очистки дымовых газов 17. The installation includes a magnetic separator-metal separator 1, 5, container 2, 6, crusher 3, conveyor 4, drying drum 7, transport unit 8, 12, pipe reactor 9, cyclone 10, hopper 11, boiler unit 13, fusion tank 14, illuminator 15 , electrostatic precipitator 16, flue gas scrubber 17.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Предварительно ТБО проходят металлоотделитель 1, где отделяется металл и сбрасывается в контейнер 2. Preliminary MSW pass metal separator 1, where metal is separated and dumped into container 2.
Пройдя двух- или трехступенчатую дробилку 3 транспортером 4, отходы подают в металлоотделитель 2-й ступени 5, где уловленный металл сбрасывается в контейнер 6. Затем измельченные отходы, отделенные от металла, подают в сушильный барабан 7, где они высушиваются до влажности оптимально 20-30%, после чего они поступают в транспортную установку 8, в трубном реакторе 9 они смешиваются со щелочью и сбрасываются в циклон 10 и далее в бункер 11. Из бункера отходы пневмотранспортной установкой 12 подаются через шнековую форсунку на под котлоагрегата 13. Органика отходов сгорает и дает тепло. Минеральная часть плавится и отекает в бак плава 14 в виде минеральных солей. Из бака суспензия перекачивается в осветлитель 15, где нерастворенная часть оседает и удаляется через электрофильтр 16 гидрозолоудалением в отвал. After passing a two- or three-stage crusher 3 by conveyor 4, the waste is fed to a metal separator of the 2nd stage 5, where the trapped metal is dumped into the container 6. Then, the crushed waste separated from the metal is fed to the drying drum 7, where it is dried to an optimum moisture content of 20- 30%, after which they enter the transport unit 8, in the tube reactor 9 they are mixed with alkali and discharged into the cyclone 10 and then to the hopper 11. From the hopper, the waste from the pneumatic conveying unit 12 is fed through a screw nozzle to the boiler unit 13. Organ as the waste burns and gives heat. The mineral part melts and flows into the melt tank 14 in the form of mineral salts. From the tank, the suspension is pumped to the clarifier 15, where the undissolved part settles and is removed through the electrostatic precipitator 16 by hydraulic ash removal to the dump.
Содовый раствор из осветлителя подают в скруббер очистки дымовых газов 17, а вода из скруббера с золой возвращается в осветлитель. Чистые дымовые газы выбрасываются в атмосферу. Soda solution from the clarifier is fed into the flue gas scrubber 17, and water from the scrubber with ash is returned to the clarifier. Clean flue gases are emitted into the atmosphere.
В данном случае в одном реакторе одновременно происходит химическая деструкция и высокотемпературное дожигание. In this case, chemical destruction and high temperature afterburning simultaneously occur in one reactor.
В силу химических и физических условий в рабочей хоне СРКА практически полностью подавляется образование диоксинов, что выражается в весьма низких уровнях их выбросов. Due to chemical and physical conditions, the production of dioxins is almost completely suppressed in the SRA working hone, which results in very low levels of their emissions.
Теплотворная способность отходов позволяет сжигать их без добавления топлива. Однако в этом случае влагосодержание не должно превышать 50%, поскольку повышенное влагосодержание снижает теплотворную способность. Увеличение влагосодержания более 50% значительно отражается на энергозатратах, т.е. их увеличении и расходе топлива. The calorific value of the waste allows it to be burned without adding fuel. However, in this case, the moisture content should not exceed 50%, since increased moisture content reduces the calorific value. An increase in moisture content of more than 50% significantly affects energy consumption, i.e. their increase and fuel consumption.
Для полного разрушения уничтожаемых веществ и исключения образования высокотоксичных диоксинов необходимо соблюдение указанных выше режимов обработки, т. е. они являются наиболее оптимальными. Осуществление способа при температуре выше 1700oC технологически и экономически нецелесообразно. В то же время более низкие температуры, т.е. ниже 1100oC, и продолжительность пребывания продуктов сгорания менее 2 с может привести к образованию продуктов неполного сгорания и сверхтоксичных и термодинамически устойчивых диоксинов.For the complete destruction of the destroyed substances and the elimination of the formation of highly toxic dioxins, it is necessary to observe the above treatment regimes, i.e., they are the most optimal. The implementation of the method at temperatures above 1700 o C technologically and economically impractical. At the same time, lower temperatures, i.e. below 1100 o C, and a residence time of combustion products of less than 2 s can lead to the formation of products of incomplete combustion and supertoxic and thermodynamically stable dioxins.
Что касается указанного выше расстояния между форсунками подачи топлива и отходов, то этот параметр является оптимальным для образования устойчивой подушки, т. е. поверхности горения отходов, и позволяет значительно интенсифицировать процесс. With regard to the above distance between the nozzles for supplying fuel and waste, this parameter is optimal for the formation of a stable cushion, i.e., the burning surface of the waste, and can significantly intensify the process.
Интенсификации процесса способствует также использование для подачи отходов шнековой форсунки, что создает оптимальные условия для их подсушки и укладки на поду топки. The intensification of the process is also facilitated by the use of a screw nozzle for feeding waste, which creates optimal conditions for their drying and laying on the hearth of the furnace.
Способ иллюстрируется следующим примером. The method is illustrated by the following example.
Уничтожению подвергают твердые бытовые отходы, содержащие следующие компоненты, %:
Бумага и картон - 13
Пластмасса - 4
Ткани - 1
Металл - 5
Кожа-резина - 3
Стекло - 8
Древесные - 3
Пищевые - 57
Другие - 5
Способ осуществляют описанным выше способом. Поддерживают температуру 1100-1500oC. Время нахождения в зоне данной температуры 9 с. Скорость подачи отходов 3 т/сут. Количество отходящих газов 20000 нм3/ч. Выброс диоксинов, измеренный в дымовой трубе после фильтров, составляет 1 пкг/м3.Solid household waste containing the following components is subjected to destruction,%:
Paper and Cardboard - 13
Plastic - 4
Fabrics - 1
Metal - 5
Leather-rubber - 3
Glass - 8
Woody - 3
Food - 57
Others - 5
The method is carried out as described above. Maintain a temperature of 1100-1500 o C. The residence time in the zone of this temperature is 9 C. The feed rate of 3 tons / day. The amount of exhaust gas 20,000 nm 3 / h The emission of dioxins measured in the chimney after the filters is 1 pcg / m 3 .
Анализ дымовых газов показал отсутствие продуктов неполного сгорания в отходящих газах. The analysis of flue gases showed the absence of products of incomplete combustion in the exhaust gases.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97119164A RU2135305C1 (en) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | Method of treating solid household wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97119164A RU2135305C1 (en) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | Method of treating solid household wastes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2135305C1 true RU2135305C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20199144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97119164A RU2135305C1 (en) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | Method of treating solid household wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2135305C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2155108C1 (en) * | 2000-02-07 | 2000-08-27 | Агибалов Алексей Алексеевич | Method of and device for processing of hard domestic waste |
| RU2165052C1 (en) * | 2000-06-26 | 2001-04-10 | Закрытое акционерное общество "Академии естественных наук Научно-производственная компания" | Method of reworking wastes and device for realization of this method |
| RU2201814C2 (en) * | 2000-12-14 | 2003-04-10 | Решитько Валерий Федорович | Method of sorting-out and processing solid domestic wastes and complex for realization of this method |
| RU2277984C2 (en) * | 2004-08-16 | 2006-06-20 | Михаил Леонидович Кузнецов | Method for sorting solid waste materials of production and consumption processes and complex for performing the same |
| RU2637686C2 (en) * | 2016-01-25 | 2017-12-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт строительных материалов и композитов" ООО "НИИ СТРОМКОМПОЗИТ" | Installation of environmentally safe high-temperature combustion of solid household and other organic wastes |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2191478A (en) * | 1986-06-11 | 1987-12-16 | Ming Chao Chang | Rubbish treating apparatus |
| DE4117444A1 (en) * | 1991-05-28 | 1992-12-03 | Babcock Anlagen Gmbh | METHOD FOR TREATING RESIDUES OF A WASTE COMBUSTION PLANT AND WASTE COMBUSTION PLANT FOR CARRYING OUT THE METHOD |
| RU2070548C1 (en) * | 1990-04-02 | 1996-12-20 | Пиша Филип | Method of burning wastes from whatever origin containing toxic substances, and burned product |
| RU2075694C1 (en) * | 1991-12-24 | 1997-03-20 | Клятченко Виктор Фомич | Method of recycling solid wastes and radiant thermal gasification chamber |
-
1997
- 1997-11-21 RU RU97119164A patent/RU2135305C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2191478A (en) * | 1986-06-11 | 1987-12-16 | Ming Chao Chang | Rubbish treating apparatus |
| RU2070548C1 (en) * | 1990-04-02 | 1996-12-20 | Пиша Филип | Method of burning wastes from whatever origin containing toxic substances, and burned product |
| DE4117444A1 (en) * | 1991-05-28 | 1992-12-03 | Babcock Anlagen Gmbh | METHOD FOR TREATING RESIDUES OF A WASTE COMBUSTION PLANT AND WASTE COMBUSTION PLANT FOR CARRYING OUT THE METHOD |
| RU2075694C1 (en) * | 1991-12-24 | 1997-03-20 | Клятченко Виктор Фомич | Method of recycling solid wastes and radiant thermal gasification chamber |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2155108C1 (en) * | 2000-02-07 | 2000-08-27 | Агибалов Алексей Алексеевич | Method of and device for processing of hard domestic waste |
| RU2165052C1 (en) * | 2000-06-26 | 2001-04-10 | Закрытое акционерное общество "Академии естественных наук Научно-производственная компания" | Method of reworking wastes and device for realization of this method |
| RU2201814C2 (en) * | 2000-12-14 | 2003-04-10 | Решитько Валерий Федорович | Method of sorting-out and processing solid domestic wastes and complex for realization of this method |
| RU2277984C2 (en) * | 2004-08-16 | 2006-06-20 | Михаил Леонидович Кузнецов | Method for sorting solid waste materials of production and consumption processes and complex for performing the same |
| RU2637686C2 (en) * | 2016-01-25 | 2017-12-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт строительных материалов и композитов" ООО "НИИ СТРОМКОМПОЗИТ" | Installation of environmentally safe high-temperature combustion of solid household and other organic wastes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4753181A (en) | Incineration process | |
| NL7920195A (en) | PROCESS FOR PREPARING SLUDGE FUEL BY JET DRYING. | |
| NL8600881A (en) | WASTE DESTRUCTION. | |
| US4466361A (en) | Method and apparatus for waste incineration | |
| RU2135305C1 (en) | Method of treating solid household wastes | |
| CN201589272U (en) | Waste disposal system applied in production of cement dry-process rotary kiln | |
| JPH09257234A (en) | How to supply waste to the boiler | |
| US4198201A (en) | Method of and apparatus for operating industrial furnace systems | |
| US5881475A (en) | Non-draining type human waste disposal method by pulse combustion drying | |
| HUT72158A (en) | Method and apparatus for the yield of heat energy from waste materials, mainly from refuse | |
| JP2000283434A (en) | Waste treatment method and waste treatment system | |
| CN211191372U (en) | Treatment system for hazardous waste salt production by-products | |
| KR100428435B1 (en) | Drying management mechanism for garbage | |
| JP4056233B2 (en) | A combustion method that suppresses the synthesis of dioxins in combustion gas generated by a two-stage swirling fluidized bed incinerator. | |
| CN217763445U (en) | Industry is useless admittedly and mud processing system | |
| CN209978054U (en) | Sludge incinerator for chain grate coal-fired boiler | |
| JP2003080203A (en) | Method for treating dioxins and heavy metals contained in inorganic incineration ash and incineration fly ash | |
| EP1136140A1 (en) | Method for recycling domestic solid waste | |
| CN223242754U (en) | Multifunctional waste liquid incineration treatment device | |
| CN210688256U (en) | High concentration salt-containing waste liquid harmless incineration treatment device | |
| CN220453669U (en) | Garbage recycling disposal device | |
| CN214009225U (en) | Incineration treatment device for combustible industrial solid waste | |
| JP2000283432A (en) | Waste treatment method and waste treatment system | |
| KR20110008910A (en) | Food wastewater treatment system and treatment method | |
| CN1230133A (en) | Treatment method of waste gas produced in organic waste incineration plant |