Települési hulladék maradékanyaga. Szitálás. Mágneses és örvényáramú szeparálás. Mágneses és örvényáramú szeparálás. Homogenizálás és biostabilizálás

Átírás

1 Hulladékkezelési technológiák kapcsolódási lehetőségei Velence, 2010.február 12. Doc. Dr. Bokányi Ljudmilla egyetemi docens MISKOLCI EGYETEM Települési hulladék maradékanyaga Szitálás Mágneses és örvényáramú szeparálás Mágneses és örvényáramú szeparálás Homogenizálás és biostabilizálás Szitálás Másodtüzelõanyag Biostabilizált anyag lerakóba vagy mezõgazdaság 1

2 1. RDF (+ válogatás, elektronikai hulladékkezelés, stb. maradékanyaga) hasznosítása TSZH mennyiségek alakulása a kezelés módja szerint között (et) Termikus hasznosítás Anyagában hasznosítás Lerakás

3 1.1. ÉGETÉS ÉGETÉSI FOLYAMAT T > 850 o C C+O 2 CO 2 +Q ELŐNYÖK: Hulladék 80 95%-os nagyon gyors térfogatcsökkenése, 60 70%-os tömegcsökkenése az eljárás közegészségügyi szempontból a leghatékonyabb, mivel a kórokozók elpusztulnak. éghető karcinogének, patogén anyagok, toxikus vagy biológiailag aktív szervesanyagok detoxikálása következik be 3

4 Energia-előállítás előállítás (megújuló és környezetbarát) átlagosan 3,5 MW/t hulladék, 300 kg fűtőolaj ekvivalense A keletkező CO2 semlegesnek tekinthető az üvegházhatás kérdésében. FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓMŰ 4

5 ELŐNYÖK - HÁTRÁNYOK KÖZ-MONITORING 5

6 1.2. EGYÜTTÉGETÉS Szénerőművek Cementgyárak Mészégetők Kis hozzáadott érték HÁTRÁNYOK Kiszolgáltatottság Bevétel-kiesés 6

7 TERMIKUS BONTÁS PIROLÍZIS Pirolízis, vagy lepárlás a hulladékok termikus bontási endoterm eljárása, oxigénmentes vagy oxigén-szegény atmoszférában C közötti hőmérsékleten és általában nyomás alatt megy végbe, melynek eredményeképpen pirolízis-koksz, pirolízis-olaj olaj és pirolízis-gáz termékek keletkeznek. Ha a pirolízis rektifikálással kombináljuk, a keletkező szénhidrogéneket illóságuk alapján választhatjuk szét, további hasznos anyagokat nyerhetünk (termolízis). 7

8 TERMÉKEK KIHOZATALA Pirolízis-olajolaj Folyadék-fázisú szoba hőmérsékleten Ecetsav, aceton és metánol, kátrány, olaj Felhasználható energia-előállításban előállításban és a vegyületek színtézisében is 8

9 Szintézisgáz Szintézisgáz O 2, CO, CO 2, CH 4 és egyéb szénhidrogénekből áll Felhasználható energia-előállításban előállításban és a vegyületek színtézisében is Fűtőértéke: MJ/Nm3 CHICAGO 9

10 Bio-olajat olajat előállító pirolizáló (40 t/d) ELGÁZOSÍTÁS Az elgázosítás a levegő, oxigén, vagy vízgőz segítségével végbe menő részleges oxidációs folyamaton alapuló termikus exotherm bontási eljárás. Színtézisgáz képződik:4 20 MJ/Nm 3 (földgáz: 38 MJ/Nm 3) Sokkal flexibilisebb, mint az elégetés Társadalom jobb fogadtatásában részesül 10

11 Jellemzők Kevés oxigén T 650 o C fölött Szilárd termék (salak) nem éghető (kis C-tartalmú), kis tömegű 11

12 Lurgi A hulladékok termikus kezelési-bontási eljárásai számos előnnyel bírnak az elégetéssel szemben: Kevesebb a légnemű emisszió. Kevesebb a maradékanyag (kb 3%) Szennyezők szabályozása könnyebben elvégezhető. Az üzemek általában modulárisak, könnyű növelni a kapacitást. Nagyobb hozzáadott értékű termékeket állít elő. Waste-to-energy elv itt is érvényesül. 12

13 Hátrányok a fokozott anyag-előkészítési igény, főként a kisebb hőmérsékletű eljárásokban a gáztisztítás összetettebb és komplikáltabb, a keletkező, többnyire erősen szennyezett mosóvizet is komplex módon tisztítani kell. az égetéshez képest nagyobb a lehetősége a nehezen bomló, nem tökéletes égéstermékek képződésének. HULLADÉKOK PLAZMA - KEZELÉSE 13

14 Az anyag negyedik állapota Magas hőmérsékletű ionizált gáz elektromoson vezető Villám a példa Mi a plazma? Jellemzők Nagy energia input (100kW -200 kw) ( 100 MW/m3 ) Magas hőmérséklet Disszociáció, ionizálás (kémiai kötések bomlása) Gyors felfűtés, lehűlés Atmoszféra kiválasztható Környezeti hatás minimális 14

15 Pyrolysis of MSW Torch Power 120 kwh Gas Cleaning Fuel Gas 30,000 ft3 800 kwh 1 ton MSW 75 ft3 Rock Residue 400 lb/2 ft3 Gravel Aggregate Bricks 15

16 Technology Plant capacity (tons/da y) Capital cost (M US$) O&M cost (US$/ton) Planning to commissionin g (months) Pyrolysis Gasification Incineration Plasma gasification Anaerobic digestion In vessel composting Sanitary landfill Bioreactor landfill Municipal Solid Waste (MSW) to Electricity Thermal Process Comparisons Net Electricity to Grid Process (1) (kwh/ton MSW) (2) Plasma Plasma Arc Gasification Conventional Gasification Advantage - 20% - Fixed/Fluidized Bed Technologies Pyrolysis & Gasification - Thermoselect Technology Pyrolysis - Mitsui R21 Technology Incineration - Mass Burn Technology % 40% 50% (1) 300 3,600 TPD of MSW (2) Steam Turbine Power Generation Reference: EFW Technology Overview, The Regional Municipality of Halton, Submitted by Genivar, URS, Ramboll, Jacques Whitford & Deloitte, Ontario, Canada, May 30,

17 Talajerő 2. A BIOSTABILÁT Energia-tartalom szén-dioxiddá alakul át - anaerób eljárás beiktatása - autotróf lebontás Háztartási és ipari hilladék Szelektív gyűjtés Feldolgozás, válogatás Hasznosítás anyagában II. Elektromos energia Olaj V. I. Háztartási hulladék Háztartási jellegû ipari hulladék 3 A fermentáció Biogáz Lom Tárolás Más ipari hulladék Mechanikai elõkezelés < mm mm mm Pirolízis Pirolízos koksz, másod tüzelõanyg III. Pelletálás MBH > mm Mechanikai kezelés Biostabilát Másodtüzelõanyag II. III. Nemesítés Másodtüzelõanyag I. CO 2, víz Fémek Inert Fémek Inert Cementgyár IV. Erőmű 17

18 18

19 19

20 KÖSZÖNÖM SZÉPEN A FIGYELMÜKET! 20