Impactul instalațiilor de incinerare asupra mediului
Astfel de industrii periculoase, cum ar fi instalații de incinerare (denumit în continuare PCM), nu poate, din motive tehnice, să fie deșeuri libere. Emisiile MSZ acoperă toate deșeurile întreprinderile industriale obișnuite: aer poluat, apa poluată, deșeuri solide contaminate.
Vom lua în considerare toate aspectele legate de acești contaminanți de mai jos. Pentru a reduce emisiile în aer pentru a crea un puternic, eficient dar extrem de costisitoare facilități de tratare. Pentru a reduce volumul de zgură și cenușă care urmează să fie eliminate, încercați să le folosească în construirea de produse care pot fi extrem de periculoase. Cu toate acestea, în scopul de a reduce cantitatea de deșeuri din filtrele și scruberele umede pentru a neutraliza gazele acide, nimic nu se poate face, ca un tratament mai bun, cu atât mai mare cantitatea de apă poluată, nămol și contaminat cu filtre de masă.
Din acest tabel reiese clar că, în fumul MSZ metale periculoase, în unele cazuri de mii de ori mai mare decât în aer „normale“. metalele toxice sunt emise sub formă de oxizi sau săruri, adică, într-o manieră stabilă și se poate afla număr nedefinit de ani, și, treptat, se acumulează praf ajunge în organismul uman. Pericolul de metale toxice în faptul că acestea (cu excepția mercurului, care îi place să migreze) se pot acumula. Prin urmare, raporturile concentrațiilor maxime admisibile (denumite în continuare standarde MPC) pot să nu fie aplicabile acestor emisii.
Fig. 1 arată modul în care emisiile de metale distribuite între descărcarea în aer și filtre de zgură de praf, printre altele, care rezultă din incinerator. Firește, aproape toate de fier (99%) merge în zgură, dar cupru zboară parțial praf și este responsabil pentru formarea dioxinelor în zonele de răcire a gazelor.
Fig. 1.1. Distribuția emisiilor de metale.
Cu toate acestea, oamenii de știință au început doar să exploreze procesul și rolul unui catalizator și alte metale sunt luate în considerare. Una dintre cele mai cadmiu metale insidioase și toxice, praf de zbor, și păstrați-l pe filtre dure, 12% dintre muște într-un tub. Dar toxicitatea mercurului din care toți sunt conștienți, aproape toate (72%), urmată de cadmiu. Metalele grele sunt depozitate în jurul vântului CIG a crescut și forma caracteristică a slick poluării, și apoi începe procesul de migrare, și metale toxice, în special mercurul, diverg în toate direcțiile la masa noastră.
Mercurul este emis de tuburile MRZ sub formă de vapori (7%), sub formă de cloruri (70%). Ambele sunt extrem de toxice și sunt neurotoxine puternici. Migrând până în lanțul alimentar, mercurul se acumulează în organisme marine și fluviale. Boala Minamata, care a lovit locuitorii de pe Bay din Japonia a fost cauzată de dumping de concern industrial de deșeuri cu conținut de mercur, produce PVC din plastic. Metalul se acumulează în pește, constant alimente japoneză și provoacă boala, după 200 de oameni au murit de producție oprit în Golful Minamata drenate și nămol (conținând mercur) a fost șters. Conform acelorași lanțuri de mercur se acumulează pe teren, acesta devine final proprietar de animale de pradă. De exemplu, în Suedia, a dispărut bufnița și șoimul pelerin populație de șoimi și șoimi redus foarte mult. MSZ sunt surse majore de mercur. Deci, în Statele Unite în Massachusetts MSZ emite 19 de tone de mercur pe an, Evergladse (Florida) niveluri ridicate de mercur din pește au fost direct legate de emisiile de CIG.
Lista de produse de combustie incompletă (PNS) este format din mai mult de o sută de substanțe periculoase identificate. Dintre acestea, hidrocarburi și hidrocarburi aromatice, derivații lor clorurați, fenoli toxici și clorofenoli și azot substituit substanță brom- și în final dioxină (PCDD), furan (PCDF) și -bifenily (PCB). Pentru a PNS include mai multe condiționale toate emisiile care nu sunt legate de „descoperire“ de gaz, care este, la compușii volatili care sunt conținute în amestecul alimentat la arderea, dar nu a avut timp să ardă. Ca rezultat, acest grup include gaze acide, acid clorhidric (HCl), dioxid de sulf (SO2) și oxizi de azot (NOx). Prima dintre acestea HCI provoacă mari probleme din cauza extrem de agresive față de camerele de ardere din metal. De asemenea, este responsabil pentru formarea dioxinelor prin reacția Deacon în zona rece. Acesta este îndepărtat prin spălare cu soluții alcaline de var, și oferă o mare parte din MRZ deșeurilor solide. Principala sursă de emisii de HCl este combustia policlorura plastice policlorură care sunt în fluxul de moloz.
Dioxidul de sulf este întotdeauna formată în timpul arderii deșeurilor, reziduurile organice cu conținut de sulf (de aici urât descompunere miros). Eliminați complet nu este ușor, și în loc de var trebuie să ia un alcalin scump. Oxizii de azot sunt foarte toxice (MPC NO2 la 9 mg / m3 pentru alți oxizi este de 5 mg / m3 în ceea ce privește NO2), și este extrem de dificil de a comunica cu alcalii în scrubere convenționale. Este important pentru noi să știm că, cu cât temperatura de ardere, cu atât mai mult NOx se formează. Acesta este unul dintre motivele pentru care temperaturile extrem de ridicate în timpul arderii pot duce la emisii atmosferice extrem de ridicate ale acestor substanțe toxice. Dacă ne amintim că dioxinele, care încearcă să scape, este încă re-emerge în zona rece, ceva riscant „îmbunătățire“, tehnologia este o risipă de bani și echipamente. Pentru o mai mult sau mai puțin complet gazele de curățare din oxizi de azot nu este necesar să se recurgă la filtre și epuratoare și pentru convertoare catalitice de tipul celor utilizate pentru postcombustie gazelor în motoarele de automobil, doar dispozitiv mai ieftin și mai complex. Aceasta costă o mulțime de bani.
Produse de combustie incompletă includ gaze neutre, cum ar fi monoxidul de carbon (CO), care pot fi produse în cantități mari la operația combustor greșită (temperatură scăzută a aerului este sub 800 ° C și alte tulburări), acest gaz este neutru și, prin urmare, foarte dificil capturat. El este periculos în concentrații foarte mici, astfel încât locuitorii din exemplul Cherepovets, folosind aproape de case de locuit de metalurgie puternic, aruncand o mulțime de CO și în sincopa au avut loc cu oamenii de pe străzi.
Concentrațiile mici de monoxid de carbon cauza blocarea hemoglobinei și înfometarea oxigen rezultată din țesuturi, care sunt cunoscute ca fiind sistemul nervos central cel mai sensibil, este în primul rând schimbări în starea funcțională a cortexului cerebral, care într-o măsură mai mare sau mai mică măsură, afectează starea organelor interne. MPC 0,03 mg / l.
zgură Analiza după zdrobire cenușă zburătoare de la filtre de gaz de ardere și MRZ a arătat că aproximativ 1% din carbonul introdus în arzător, lăsându-l cu zgura, 0,1% este asociat cu cenușă zburătoare și circa 0,01% este emisă ca micropollution, carbon rest acesta este transformat în oxizi de carbon (în principal dioxid de carbon) [Brunner, 1987, No5, p.355]. Concentrația de carbon organic total (TOC), în medie de zgură 10 g / kg de cenușă zburătoare 40 g / kg, și un gaz de 20 mg / Nm3.
Microcontaminants trei surse principale:
1. micropollution incompleta ardere a celor care au fost prezente în resturile originale. Noi nu ar trebui să credem că este cantitate neglijabilă. Aici este un exemplu de calcul al emisiilor: amploarea distrugerii și a eficienței de îndepărtare (RDE) egală cu 99,999% (această cerință este pentru PCB-uri) „alunecare“ este egală cu 0,0001%. Cu toate acestea, această cantitate mică înseamnă că fiecare kilogram de PCB ars va da eliberarea în mediul de 1 mg, ceea ce este destul de mult pentru astfel de substanțe toxice. Dacă arde 1000 de tone, emisiile va fi egală cu 1 kg de Toxice. Ceva să se gândească.
2. Sinteza de novo a dioxinelor și furanilor (PCDD și PCDF), în timp ce răcirea gazelor fierbinți și în filtre.
3. Substanțe organice care intră în gazele reziduale din surse, cum ar fi aerul de ardere, poluarea scruberului, sistemul de purificare a apei și a combustibilului suplimentar este întotdeauna forțat să fie utilizate pentru incinerarea deșeurilor.
S.U.A. Lista substanțelor periculoase, care pot apărea la arzătoare cu gaz de ardere, conține peste 400 de substanțe chimice periculoase, care includ atât compuși organici și anorganici.
Acordând o atenție aproape de a urmări de contaminare din cauza faptului că acestea includ substanțe sunt extrem de toxice și foarte periculoase pentru sănătate. Aceste substanțe - PCDD, PCDF, PCB și hidrocarburile aromatice policiclice (PAH) exercită proprietățile lor toxice, chiar la concentrații mici, astfel încât cantități infime de gaze în cadrul CIG sunt foarte periculoase. Dacă Toxice periculoase „obișnuite“, la concentrații de mg per litru, concentrația de PAH sunt periculoase în micrograme per metru cub și dioxine atunci când fracțiile nanograme pe metru cub. Tabelul 1.2 prezintă emisiile micropollution de bază din gazele de eșapament MRZ Canada și Norvegia.
Tabelul 1.2 Rezultatele studiului de două CIG. Emisiile Micropollution în g / Nm3
hidrocarburi aromatice policiclice (HAP) sunt cancerigene periculoase. Emisiile acestor compuși din MRZ nu ating nivelul de incineratorului murdar - motoare diesel, ci mai degrabă aproape de el. Dacă luăm în considerare faptul că motoarele diesel (camioane grele) se deplasează, și WIP sunt la locul lor și a ars sute de mii de tone de moloz, poluarea aerului HAP în apropierea pericolului devine reală CIG.
Tabelul 1.3 carcinogenicitate relativă a diferitelor HAP
Mai ales o mulțime de HAP rămâne în ZCA zgură. Deasupra sa spus că TOC în zgură poate fi de până la 10 g / kg. Aproape nimeni nu a văzut zgura nu este negru - este de carbon. O concepție greșită comună este declarația designeri MSZ că deșeurile lor sunt curate, care nu prezintă nici un pericol. Desigur, nu este, în ciuda temperaturilor ridicate, carbonul organic este întotdeauna conținută în zgură, și constă din PAH, dioxine și alte substanțe toxice.
Și, în sfârșit, cel mai periculos dintre TNC sunt „dioxine“: un amestec de polihlordibenzoparadioksinov (PCDD) și dibenzofuranii policlorurați (PCDF). Este de necontestat regi de toxicitate și distrugătorii naturii. Cu toate acestea, trebuie să spunem, la o dată că dioxinele sunt impregnate cu tot mediul din jurul ZCA.
Astfel de deșeuri includ zguri, cenușii zburătoare și a deșeurilor filtre de purificare a aerului.
Nu există motive rezonabile, nu economice sau de mediu, pentru a converti trei tone de deșeuri toxice reduse pe tonă de cenușă extrem de toxice (Paul Konnet).
De 3 - 4 tone de deșeuri produse zgură aproximativ tone. In incineratoare, care se adaugă calcarul cuptor ca un flux, zgură mai mult. Intreprinse o varietate de încercări de a utiliza zgură și cenușă MRZ. Dintre ei încearcă să facă borduri, recife barieră și blocuri de construcție, introduceți-le în asfalt și utilizate pentru alte suprafețe de drum.
Acest lucru este surprinzător pentru materialul care se formează la temperaturi sub 1000 ° C, dar destul de zgură toxic. Toxicitatea lor dezvoltă toxicitate HAP și dioxine neidentificate Toxice organici și metale în plus, toxice. Desigur, zgura mai puțin periculoasă decât cenușa zburătoare din filtre, pentru că din cele unsprezece probe diferite de cenușă zburătoare MSZ nouă au fost extrem de toxice, și același proces de șaisprezece probe de zgură a relevat doar două eșantion toxice, care a necesitat îngroparea ca deșeuri, în special toxice. În plus, costul depozitării deșeurilor în medie obișnuită de 23 de dolari pe tona, și deșeuri periculoase 210 dolari pe tona.
Dioxinele sunt formate din nou (de novo), în zona de răcire, o parte din ele intră în cenușa zburătoare (termenul tehnic „cenuși zburătoare“), ca parte a conductei se îndepărtează. Cenușa zburătoare este că praful care se depune pe filtru. Acesta conține nu numai dioxine, dar are, de asemenea, o mulțime de substanțe periculoase. Un studiu detaliat al proprietăților toxice ale cenușii zburătoare (FA) a avut loc în Țările de Jos [Helder, 1982, voi. 11, No. 10, pp.952 - 972].
Tabelul 3.1 Concentrația de dioxine în sedimentele Doe Lea River după eliberarea deșeurilor de canalizare incinerator periculoase
Distanta de la problema apelor reziduale
Prima sursă este contaminarea apelor reziduale pentru răcirea zgurii care se formează în timpul incinerare. Zgură conține o mulțime de metale grele și toxice. Fig. 1.1 arată că, în cazul în care metalul nu este volatil, se duce în zgură, dacă este volatilă, și ajunge acolo și acolo, și dacă este mercur, necesitatea de a căuta ea în gazele reziduale.
O altă sursă sunt scrubere pentru captarea gazelor acide, după răcirea gazelor la ieșirea din cuptor și apă pentru spălarea filtrelor cu precipitații. Toate aceste ape sunt extrem de toxice și necesită curățare speciale. Este aceste ape sunt poluate râu Doe Lea în Anglia, ca arzător consumă doar deșeuri toxice lichide și nu a avut nici zgură.
Tabelul 3.2 compoziție tipică a gazelor reziduale MRZ înainte și după spălare în scruber
Gaz pentru Scrubber
Gazul după epuratorul mg pe metru cub
Per tonă de deșeuri incinerate formate în medie de 2,5 m 3 apă uzată. Această apă este puternic contaminat cu metale toxice și săruri. Ea sau foarte alcaline sau foarte acidă, atât de rău, deoarece necesită o manipulare specială. În incineratoare unde nu există extragere a căldurii pentru energie, gazele sunt injectate în apa fierbinte, care se evaporă complet și cu gazele cade la filtrele de tratament, și de acolo la colectarea apelor reziduale (Tabelul. 1.7).
Apa din epuratorul de gaze arse
1. Se estimează că numai aproximativ 2% din dioxine rămân în sol adiacente teritoriilor ZCA. În Țările de Jos, Franța și Belgia, din cauza conținutului ridicat de dioxine au fost interzise utilizarea laptelui de la vaci, care sunt incluse în regimul alimentar al vegetației adiacente teritoriilor ZCA. Chiar și MRZ echipate cu instalații moderne de tratament capabile de a elibera cantități mari de metale grele în atmosferă (plumb și cadmiu).
2. Combustion nu duce la finalizarea distrugerea deșeurilor, ci numai pentru transformarea în alte specii - gazele de ardere, zbura de zgură și cenușă, care în anumite cantități sunt în zonele adiacente ale plantei. În cazul emisiilor de apă a plantelor enumerate mai sus se adaugă efluenților lichizi.
3. Există o concepție greșită comună că greutatea și volumul deșeurilor în procesul de ardere este redus semnificativ. Dacă adăugați la toate emisiile de CIG, volumul lor depășește originalul. Indiferent de sistemul de curățare este utilizat, contaminanți continua să intre în atmosferă.
4. MRZ de emisie prezente dioxine bromurate și dioxine încă aspecte de reglementare a emisiilor se referă numai dioxine care conțin clor. Dioxinele sunt prezente în emisiile tuturor CIG. Ele se pot descompune în procesul de ardere și re-format la sfârșitul acestui proces, o schimbare a temperaturii. Noile Dioxinele sunt formate în timpul arderii.
5. polychlorobenzenes au un impact semnificativ asupra sănătății umane și poate afecta negativ sistemele de reproducere, nervos si imunitar. HCB poate crește toxicitatea laptele femeilor care alăptează. HCB afecteaza dezvoltarea fatului, ficatul sistemului imunitar, rinichii și sistemul nervos central funcțional. Cele mai sensibile la efectele sale sunt ficatul si sistemul nervos.
6. Emisiile de mercur reprezintă una dintre principalele probleme CIG. Aproape 100% din mercur în stare gazoasă este eliberat în atmosferă, deoarece nu este depus pe filtre, particulele de praf și cu greu rămâne în cenușă. mercurul moleculară pot fi transportate pe distanțe lungi.
7. Emisiile de pulberi (mai puțin de 2,5 microni) cauza astm, sunt o cauza de mortalitate crescută la boli ale sistemului respirator și a inimii. Chiar și cele mai avansate sisteme de purificare a gazelor impiedica doar eliberarea de 5-30% din astfel de particule.