ठोस अपशिष्ट पुनर्चक्रण प्रक्रिया. ठोस घरेलू कचरे के प्रसंस्करण के बारे में सब कुछ। प्रसंस्करण के तरीके और प्रौद्योगिकियां
हमारे देश में उनसे निपटने की वर्तमान प्रणाली वापस बनाई गई थी सोवियत काल. वर्तमान में ठोस अपशिष्ट का निपटान मुख्य विधि है घर का कचरा- लैंडफिल दफन। पहली नज़र में, यह सबसे सस्ता है, लेकिन गणना करते समय, वे अक्सर यह ध्यान रखना भूल जाते हैं कि साइट को बनाए रखने की लागत के अलावा, डीकमीशनिंग, प्रकृति को हुए नुकसान के मुआवजे और संसाधनों के अपूरणीय नुकसान की लागत भी शामिल है।
वैकल्पिक रूप से, कुछ मेगासिटीज में, ठोस अपशिष्ट को विशेष अपशिष्ट निपटान सुविधाओं में जलाकर निपटाया जाता है, हालांकि, इस पद्धति के कई नुकसान हैं, जिनमें से एक यह है कि अपशिष्ट निपटान संयंत्र आसपास के क्षेत्र के लिए भी एक स्रोत है। सच है, निष्पक्ष होने के लिए, यह ध्यान देने योग्य है कि ऐसी दहन प्रौद्योगिकियां हैं जो डाइऑक्सिन के गठन को कम करती हैं। इसके अलावा, इस पद्धति के परिणामस्वरूप, कचरे की मात्रा दस गुना कम हो जाती है और गर्मी या बिजली का उत्पादन संभव हो जाता है, और परिणामस्वरूप स्लैग को उद्योग में पुनर्नवीनीकरण किया जाता है।
एरोबिक बायोथर्मल कम्पोस्टिंग के माध्यम से भी निस्तारण किया गया। इससे पहले उनकी छंटाई की जाती है. उपभोग के परिणामस्वरूप बनने वाली हर चीज़ को तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है। पहला है (ठोस कचरा), जिसे संसाधित करके उपयोगी सामग्री बनाई जा सकती है और उनकी बिक्री के माध्यम से लागत की भरपाई के लिए एक निश्चित आय प्राप्त की जा सकती है। दूसरा बायोडिग्रेडेबल कचरा है; इसे खाद में बदला जा सकता है, हालांकि इससे जुड़ी लागत की भरपाई करना मुश्किल है। तीसरा है गैर-पुनर्चक्रण योग्य ठोस अपशिष्ट इस समूह का निपटान किया जाता है विभिन्न तरीके, उनकी विशिष्ट संरचना पर निर्भर करता है।
एरोबिक बायोथर्मल कम्पोस्टिंग को आज सबसे आशाजनक तकनीक माना जाता है। इसकी सहायता से ठोस अपशिष्ट हानिरहित अवस्था में परिवर्तित होकर खाद बन जाता है, जो एक उर्वरक है जिसमें सूक्ष्म तत्व, फास्फोरस, नाइट्रोजन और पोटेशियम होते हैं। ठोस कचरे का ऐसा निपटान आपको इसे प्रकृति में प्राकृतिक कचरे में वापस लौटाने की अनुमति देता है।
बाद की विधि का उपयोग करके ठोस कचरे के बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण का उपयोग आज कई कारणों से मुश्किल है: अपूर्ण कानून, सभी प्रकार के ठोस कचरे के लिए एकीकृत सूचना आधार की कमी, नियमों के अनुपालन पर कमजोर नियंत्रण और अपर्याप्त धन। अगर हम विकसित देशों के अनुभव पर नजर डालें तो यह स्पष्ट हो जाता है कि चीजों को सही तरीके से स्थापित करना तभी संभव है जब हम इस मुद्दे पर व्यवस्थित तरीके से विचार करेंगे। अपशिष्ट निपटान से संबंधित सभी प्रक्रियाओं को कॉन्फ़िगर और डीबग किया जाना चाहिए। अपशिष्ट उत्पादन के स्रोत (संगठन और लोग), परिवहन, भंडारण, छंटाई, प्रसंस्करण और अंतिम निपटान सहित हर चीज को पूरी तरह से कवर करना आवश्यक है। जनता और प्रत्येक नागरिक को इस समस्या के समाधान में सक्रिय रूप से शामिल होना चाहिए। और सबसे महत्वपूर्ण बात, हमें तर्कसंगत और आर्थिक प्रोत्साहन के लिए एक प्रभावी तंत्र की आवश्यकता है सावधान रवैयाप्रकृति ने हमें क्या दिया है।
अलेक्सई 16.11.2014 सेप्टिक टैंक
जनसंख्या में वृद्धि और वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के विकास की तीव्र गति उपभोक्ता उपयोग में वृद्धि में योगदान करती है और इसके परिणामस्वरूप, मानव गतिविधि से उत्पन्न कचरे की मात्रा में लगातार वृद्धि होती है। घरेलू कचरे का निपटान आज वैश्विक समस्याओं में से एक है।
बिल्कुल सभी देश इसका सामना करते हैं, और यह बड़े शहरों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है। हमारे देश में इस मुद्दे को कैसे हल किया जा रहा है और इस दिशा में क्या किया जा रहा है, इस पर कई लेख लिखे गए हैं वैज्ञानिक कार्य. हम इस समस्या की सभी बारीकियों में नहीं जाएंगे, बल्कि केवल उसी पर विचार करेंगे जिसका हमें सामना करना पड़ता है रोजमर्रा की जिंदगी. आख़िरकार, हर यार्ड में ठोस कचरे के लिए एक कंटेनर होता है, और हमें यह तय करना होता है कि हर दिन कूड़ा कहाँ डालना है।
घरेलू कचरा किस प्रकार का होता है?
किसी भी प्रकार का आर्थिक गतिविधिकिसी भी अपशिष्ट के निर्माण की ओर ले जाता है। लेकिन अगर औद्योगिक कचरे के निपटान का मुद्दा कमोबेश सुलझ गया है, तो घरेलू कचरा जो कचरा कंटेनर में पहुंच जाता है, मामला अभी भी समाधान के स्तर पर ही है। लैंडफिल में अनावश्यक हर चीज को सामान्य रूप से हटाने से ज्यादा मदद नहीं मिलती है। इसके अलावा, इन लैंडफिल की स्थिति ऐसी है कि इनका और विस्तार पर्यावरणीय आपदा का कारण बन सकता है।
सभी घरेलू कचरे को दो बड़े समूहों में बांटा गया है:
- ठोस;
- तरल।
प्रत्येक प्रजाति को संग्रह, विनाश या प्रसंस्करण की अपनी विधि की आवश्यकता होती है।
ठोस अपशिष्ट निपटान
उनमें से अधिकांश घरेलू सामान हैं जो बेकार हो गए हैं - ये पुराने जूते, फटे कपड़े, प्रयुक्त पैकेजिंग, टूटे हुए बच्चों के खिलौने और बहुत कुछ हैं। उनकी विशाल विविधता के प्रति आश्वस्त होने के लिए हर जगह स्थापित ठोस अपशिष्ट कंटेनरों को देखना ही काफी है।
घरेलू अपशिष्ट कम्पेक्टर के अंतर्गत आने वाले ठोस अपशिष्ट में विभिन्न प्रकार की सामग्रियाँ शामिल होती हैं:
- कागज़;
- लकड़ी;
- सिंथेटिक्स;
- चमड़ा;
- रबड़;
- अलौह और लौह धातुएँ।
कच्चे माल की विस्तृत विविधता के कारण अलग - अलग प्रकारठोस अपशिष्ट के निपटान के लिए अलग संग्रह और विभिन्न प्रसंस्करण विधियों की आवश्यकता होती है। सूक्ष्मजीवों के प्रभाव में कचरे का प्राकृतिक अपघटन तभी संभव है जब वह जैविक मूल का हो। पॉलिमर और प्लास्टिक व्यावहारिक रूप से अविनाशी प्रकृति के होते हैं और दशकों तक एक ही लैंडफिल में पड़े रह सकते हैं।
ठोस अपशिष्ट का निपटान एवं पुनर्चक्रण काफी कठिन है। उनकी विविध संरचना पूरी तरह से प्रत्यक्ष निपटान की संभावना को बाहर करती है;
आजकल, ठोस अपशिष्ट निपटान कई तरीकों से होता है:
- दफ़नाना (विशेष स्थलों पर)
- पृथक्करण (प्रारंभिक शामिल है अलग संग्रहकचरा)
- भस्मीकरण (एक अप्रभावी विधि मानी जाती है)
- पायरोलिसिस (उच्च तापमान के तहत अपशिष्ट का अपघटन)
इनमें से प्रत्येक विधि के फायदे और कुछ नुकसान दोनों हैं।
निर्यात और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी
आख़िरकार, मल अपशिष्ट जल का निपटान कुछ स्वच्छता मानकों के अनुपालन में किया जाना चाहिए।
आज, विभिन्न तरल घरेलू कचरे के निपटान के तीन तरीके हैं:
- भंडारण टैंकों में;
- स्थानीय वातन सफाई प्रणालियों में;
- जैविक उपचार.
पहले मामले में, तरल घरेलू कचरे का निपटान काफी सरल है। भंडारण टैंक भर जाने के बाद, इसकी सामग्री को एक विशेष अपशिष्ट निपटान वाहन द्वारा बाहर निकाला जाता है और प्रसंस्करण या निपटान के लिए ले जाया जाता है। हालाँकि यह विधि व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, लेकिन यह काफी महंगी है। इस मामले में विभिन्न प्रकार के तरल घरेलू कचरे के निपटान के लिए विशेष कंटेनरों की उपस्थिति और महंगे उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होती है। सेसपूल की सफ़ाई सेवाएँ नियमित होनी चाहिए और आपको उनके लिए लगातार भुगतान करना होगा।
वीओसी के साथ निपटान
आधुनिक स्थानीय उपचार प्रणालियों में अपशिष्ट जल उपचार बहुत प्रभावी है। यह 98 फीसदी तक पहुंच सकता है. इसका मतलब यह है कि इस तरह के प्रसंस्करण से गुजरा पानी अब कोई पर्यावरणीय खतरा पैदा नहीं करता है और इसे जल निकायों में स्वतंत्र रूप से छोड़ा जा सकता है या जमीन में प्रवेश किया जा सकता है।
तरल अपशिष्ट का इस प्रकार का निपटान निष्क्रिय वातन का उपयोग करके किया जाता है। स्थानीय उपचार प्रणाली में एक सेप्टिक टैंक और सुसज्जित निस्पंदन क्षेत्र शामिल हैं। उपकरण में आमतौर पर कई कक्ष होते हैं जिनमें निष्क्रिय वातन और अवसादन होता है।
ऐसे सेप्टिक टैंकों का मुख्य लाभ उनकी ऊर्जा स्वतंत्रता है, क्योंकि उनमें प्रवेश करने वाले तरल अपशिष्ट का निपटान स्वाभाविक रूप से होता है। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि शहर के बाहर बिजली आपूर्ति की लगातार समस्या है, यह एक बड़ा प्लस है।
लेकिन विभिन्न तरल पदार्थों के इस तरह के निपटान के कई नुकसान भी हैं। इस प्रकार की उपचार सुविधाओं के निर्माण के लिए बड़े निवेश की आवश्यकता होती है और कई स्वच्छता और सुरक्षा मानकों का कड़ाई से पालन करना आवश्यक है।
सक्रिय वातन के साथ जैविक उपचार
इस तरह से वीओसी में तरल अपशिष्ट का निपटान सबसे प्रभावी है और इसमें वस्तुतः कोई नुकसान नहीं है। एकमात्र नुकसान उपचार संयंत्र की ऊर्जा निर्भरता माना जा सकता है। तथ्य यह है कि अपशिष्ट अपघटन की प्रक्रिया में कंप्रेसर द्वारा पंप की गई हवा का उपयोग किया जाता है। प्रणाली की दक्षता सूक्ष्मजीवों की गतिविधि पर निर्भर करती है, और कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने में उनकी गतिविधि के लिए बहुत अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है।
सक्रिय वातन का उपयोग करके तरल अपशिष्ट का निपटान तेजी से उपयोग किया जा रहा है, क्योंकि इसके कार्यान्वयन की लागत न्यूनतम है। वहीं, शुद्धिकरण का स्तर 98 प्रतिशत तक पहुंच जाता है।
मुद्दे का वित्तीय पक्ष
सभी गृहस्वामियों के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि सेप्टिक टैंक में जमा तरल अपशिष्ट के निपटान में कितना खर्च आएगा। ऊपर बताए गए इन्हें साफ करने के तरीकों की तुलना करने पर हम निम्नलिखित निष्कर्ष पर पहुंच सकते हैं। सबसे महंगा है भंडारण टैंकों का उपयोग करके तरल अपशिष्ट का निपटान और उसके बाद सीवेज निपटान मशीनों का उपयोग। अन्य दो प्रणालियों की लागत में वस्तुतः कोई अंतर नहीं है।
इस तथ्य के कारण कि देश की जनसंख्या बढ़ रही है, उपभोक्ता संसाधनों की मांग भी बढ़ रही है। और परिणामस्वरूप, संसाधन खपत में वृद्धि से घरेलू अपशिष्ट पदार्थों की मात्रा भी बढ़ जाती है।
कूड़े के ढेर हर साल बढ़ रहे हैं और बड़े क्षेत्र पर कब्ज़ा कर रहे हैं; अपशिष्ट जल के कारण जल निकाय प्रदूषित हो रहे हैं, जो कई संक्रमणों और प्रकृति के लिए खतरनाक तत्वों को अपने साथ ले जाता है। इसलिए, हमारे समय में घरेलू कचरे के निपटान को किसी उद्योग से कम विकसित नहीं किया जाना चाहिए, ताकि उत्पन्न ठोस कचरा (कचरा) जमा न हो सके और मिट्टी, वातावरण और पानी को प्रदूषित न कर सके।
यह एक तार्किक तथ्य है कि अपशिष्ट प्रसंस्करण के लिए नवीन प्रौद्योगिकियों के समय पर परिचय के बिना, ग्रह जल्द ही एक विशाल लैंडफिल में बदल जाएगा और न केवल लोगों, बल्कि सभी जीवित प्राणियों के अस्तित्व के लिए अनुपयुक्त हो जाएगा।
इस तरह के परिणाम से बचने के लिए, कई देशों में वैज्ञानिक लंबे समय से कचरे से निपटने के इष्टतम तरीकों की तलाश कर रहे हैं, जिसकी बदौलत ठोस कचरे को बिना किसी नुकसान के नष्ट करना या संसाधित करना संभव होगा। पर्यावरण, साथ ही क्षेत्रीय क्षेत्र को भारी मात्रा में कचरे से छुटकारा दिलाएगा।
आज, ठोस अपशिष्ट निपटान निम्नलिखित प्रसिद्ध तरीकों का उपयोग करके किया जाता है जो आपको कचरे से छुटकारा पाने की अनुमति देते हैं:
- विशेष लैंडफिल में कचरे का दफनाना या अस्थायी भंडारण। यहां अनुपयोगी सामग्रियों को छांटकर मिट्टी से ढक दिया जाता है।
- खाद बनाना। जैविक पदार्थों का प्राकृतिक अपघटन, मिट्टी और रोपण फसलों के लिए खनिज उर्वरकों में उनका प्रसंस्करण।
- ठोस अपशिष्ट का थर्मल उपचार। यह विधि आपको लगभग किसी भी प्रकार के कचरे को जलाने की अनुमति देती है, जिससे उनकी मात्रा यथासंभव कम हो जाती है, और तापीय ऊर्जा के रूप में आर्थिक लाभ भी मिलता है।
- निम्न-तापमान और उच्च-तापमान पायरोलिसिस।
ठोस अपशिष्ट के पुनर्चक्रण की विधियाँ
ठोस अपशिष्ट निपटान
ठोस कचरे को गाड़कर उसका निपटान करना आज कचरे से छुटकारा पाने के सबसे आम तरीकों में से एक है। लेकिन यह विधि केवल गैर-दहनशील कचरे के साथ-साथ उन पदार्थों के बीच भी आम है जो दहन के दौरान जहरीले तत्वों को छोड़ सकते हैं।
ठोस अपशिष्ट निपटान स्थल एक असामान्य लैंडफिल है; यह सभी आधुनिक इंजीनियरिंग संरचनाओं से सुसज्जित है जो भूजल नियंत्रण प्रणालियों को सभी हानिकारक पदार्थों को अलग करने की अनुमति देता है। यह बात वायुमंडल पर भी लागू होती है, यानी व्यावहारिक रूप से किसी भी रासायनिक या जहरीले तत्वों का रिसाव नहीं होता है, जो देश की पारिस्थितिकी की सुरक्षा सुनिश्चित करना मुख्य लक्ष्य है।
लेकिन ऐसे तरीकों के नुकसान भी हैं, उदाहरण के लिए, कचरे के सड़ने के दौरान गैस का बनना। कुछ गैस को पंप करने के लिए विशेष उपकरणों से लैस हैं, जो ध्यान देने योग्य है, बाद में बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है। और यह लैंडफिल पर स्थित उपकरणों को लगभग स्वायत्त रूप से संचालित करने की अनुमति देता है। लेकिन दुर्भाग्य से, अब तक, रूस में ऐसे सभी लैंडफिल का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही ऐसे उपकरणों से सुसज्जित है, जबकि अन्य सभी अपशिष्ट स्थलों में गैस उत्सर्जन से निपटने की क्षमता नहीं है।
लेकिन ऐसे प्रतिष्ठानों की उपस्थिति को ध्यान में रखते हुए भी, पारिस्थितिकी मिट्टी में कचरे के अपघटन और सड़न और किण्वन की प्रक्रिया के दौरान सभी उत्सर्जन के प्रभाव से असुरक्षित रहती है। चूंकि दबी हुई सामग्री दसियों या सैकड़ों वर्षों के बाद ही पूरी तरह से गायब हो जाएगी। इसलिए, पर्यावरण के लिए कचरे से निपटने की इस पद्धति की सापेक्ष सस्तीता के बावजूद सबसे बढ़िया विकल्पजो बचता है वह है कचरे को पुनर्चक्रित करके और किसी भी उत्पाद के निर्माण में उपयोग करके उसका पूर्ण निपटान। इस मामले में, पर्यावरण प्रदूषण का खतरा कम हो जाएगा।
ठोस अपशिष्ट से खाद बनाना
कंपोस्टिंग के माध्यम से घरेलू कचरे का निपटान एक ऐसी तकनीक है जो ठोस कचरे को प्राकृतिक जैविक अपघटन के माध्यम से संसाधित करने की अनुमति देती है। खाद बनाने का मुख्य स्रोत कार्बनिक पदार्थ एवं सामग्रियां हैं, इनके लिए इस विधि का प्रयोग बहुत सक्रियता से किया जाता है। खाद बनाने से न केवल पर्यावरण को प्रदूषित करने वाले बड़े पैमाने पर पदार्थों से छुटकारा पाना संभव हो जाता है, बल्कि कृषि फार्मों को उर्वरक भी मिलते हैं जो मिट्टी के लिए फायदेमंद होते हैं, जिससे उन्हें मिट्टी में खनिजों के संतुलन को सामान्य करने और विभिन्न सब्जियां और फसलें उगाने की अनुमति मिलती है।
लेकिन चूंकि यह विधि अधिकांश प्रकार के कचरे के प्रसंस्करण की अनुमति नहीं देती है, इसके लिए सावधानीपूर्वक छंटाई प्रक्रिया की आवश्यकता होती है और इसमें काफी समय लगता है, इसलिए इसे देश में लोकप्रियता नहीं मिली है और इसे उचित स्तर पर विकसित नहीं किया गया है। रूस में एक भी औद्योगिक उद्यम नहीं है जिसने इतनी मात्रा में खाद बनाई हो और कम से कम एक शहर को जैविक कचरे से साफ करना संभव बनाया हो।
- छोटे खेतों में;
- बगीचे के भूखंडों में;
- निजी घरों में;
- कृषि संगठनों में;
- पशुधन फार्मों आदि पर
हालाँकि, इस विधि के लिए बड़े खर्चों की आवश्यकता नहीं होती है, हालाँकि यह अपशिष्ट पदार्थों के सभी प्रकार और वर्गों को कवर नहीं करता है, लेकिन यह आपको देश द्वारा उत्पादित कचरे के एक बड़े हिस्से से पूरी तरह से छुटकारा पाने की अनुमति देता है, जो कुल कचरे का एक तिहाई हिस्सा लेता है। देश में बर्बादी. एक केंद्रीकृत प्रक्रिया स्थापित करें और सभी आवश्यक भवनों और सुविधाओं से सुसज्जित विशेष स्थलों पर खाद बनाएं। ठोस अपशिष्ट और अन्य जैविक कचरे के प्रसंस्करण के लिए, पहले देश के बड़े शहरों में मूल कारखाने बनाना। अंतिम उत्पाद, खाद, कई मायनों में बहुत उपयोगी होगा। ग्रामीण खेत, और, सबसे महत्वपूर्ण बात, इसकी लागत कई फसलों को उगाने की लागत को कम कर देगी और ऐसे कारखानों के संचालन के लिए धन उपलब्ध कराएगी।
ठोस अपशिष्ट का थर्मल प्रसंस्करण
गर्मी उपचार का उपयोग करके, घरेलू कचरे का पुनर्चक्रण आपको कार्बनिक अंशों से छुटकारा पाने की अनुमति देता है, इस विधि का उपयोग अक्सर बड़े पैमाने पर अपशिष्ट उत्पादन में किया जाता है; थर्मल, कई प्रक्रियाओं का प्रतिनिधित्व करता है जो एक साथ मिलकर किसी भी गैर विषैले प्रकार के अपशिष्ट पदार्थ से छुटकारा पाना या उन्हें मात्रा और वजन में जितना संभव हो उतना कम करना संभव बनाता है। संक्रामक या महामारी विज्ञान बैक्टीरिया से दूषित उपकरणों, उपकरणों और अन्य चीजों को बेअसर करने के लिए भी गर्मी उपचार किया जाता है, जिनकी उत्पत्ति निम्नलिखित हो सकती है:
- चिकित्सा संस्थान;
- प्रयोगशालाएँ;
- पशु चिकित्सालय;
- रासायनिक संयंत्र;
- तेल शोधन उद्योग;
जिसे बाद में निष्क्रिय अवस्था प्राप्त होने पर कच्चे माल के रूप में आगे की प्रक्रिया और पुनर्चक्रण के लिए विशेष लैंडफिल में दफनाया जा सकता है या अस्थायी भंडारण में रखा जा सकता है।
ताप उपचार या पुनर्चक्रण के महत्वपूर्ण लाभ हैं आधुनिक तरीकेआपको प्राप्त करने की अनुमति:
- प्रभावी कीटाणुशोधन या किसी भी अपशिष्ट पदार्थ को हानिरहित बनाना;
- किसी भी माइक्रोफ्लोरा और यहां तक कि रोगजनक का पूर्ण विनाश;
- अपशिष्ट मात्रा में 10 गुना तक की कमी;
- जैविक कचरे की ऊर्जा क्षमता का उपयोग करें।
अन्य तरीकों की तुलना में भस्मीकरण के कई फायदे हैं, जिनमें से मुख्य पर प्रकाश डाला जाना चाहिए:
- उच्च स्तर की परीक्षण प्रौद्योगिकियाँ;
- स्थिर रूप से उत्पादित उपकरण और इसकी लंबी सेवा जीवन;
- उच्च तकनीकी प्रक्रियास्वचालित रूप से निष्पादित;
लेकिन, मुख्य बात यह है कि हाल ही में अपशिष्ट भस्मीकरण में शामिल कारखानों या संगठनों को प्राप्त हुआ है थर्मल ऊर्जाया बिजली जिसका उपयोग उद्यम के स्वायत्त संचालन के लिए किया जा सकता है। कुछ मामलों में, ऐसी अतिरिक्त ऊर्जा को शहर के स्टेशनों पर पुनर्निर्देशित किया जाता है, जो अंततः पूरे क्षेत्रों को बिजली या गर्मी की आपूर्ति करना संभव बनाता है।
ठोस अपशिष्ट का प्लाज्मा प्रसंस्करण
स्क्रैप से छुटकारा पाने के लिए उपरोक्त विधियों और तरीकों के रूप में विकसित नहीं है, लेकिन एक बहुत ही आशाजनक तकनीकी प्रक्रिया जो आपको सब कुछ हल करने की अनुमति देती है पारिस्थितिक समस्याएँ, उपयोग करें और अंततः ऐसी ऊर्जा प्रदान करें जो समाज के लिए उपयोगी और आवश्यक हो।
प्लाज़्मा प्रसंस्करण तकनीक किसी भी स्लैग पिघलने वाली भट्टी की तुलना में बहुत अधिक पिघलने वाले तापमान का उपयोग करती है। इस प्रकार, आउटपुट एक विट्रीफाइड उत्पाद है जो बिल्कुल हानिरहित है और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इसे बेअसर करने या विशेष निपटान के लिए अतिरिक्त लागत की आवश्यकता नहीं होती है।
प्लाज्मा प्रसंस्करण एक अपशिष्ट गैसीकरण तकनीक है, इस विधि की योजना आपको अपशिष्ट के जैविक घटकों से गैस प्राप्त करने की अनुमति देती है। परिणामी गैस का उपयोग बाद में बिजली या भाप उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। प्लाज्मा प्रसंस्करण के लिए मुख्य सामग्री स्लैग या तटस्थ अवशेषों के रूप में ठोस अपशिष्ट है।
उच्च तापमान पायरोलिसिस का मुख्य लाभ अतिरिक्त लागत के बिना पर्यावरण के अनुकूल तरीके से कचरे का निपटान करने की क्षमता है:
- प्रारंभिक तैयारी के लिए;
- छँटाई के लिए;
- सुखाने आदि के लिए
ये गुण ठोस अपशिष्ट के निपटान के लिए थर्मल प्रसंस्करण को सबसे अधिक पर्यावरणीय और आर्थिक रूप से लाभकारी तकनीक मानने की अनुमति देते हैं।
इन सभी तरीकों को हल करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वीडियो भी देखें - ठोस अपशिष्ट पुनर्चक्रण संयंत्र कैसे काम करता है
इस तथ्य के कारण कि देश की जनसंख्या बढ़ रही है, उपभोक्ता संसाधनों की मांग भी बढ़ रही है। और परिणामस्वरूप, संसाधन खपत में वृद्धि से घरेलू अपशिष्ट पदार्थों की मात्रा भी बढ़ जाती है।
कूड़े के ढेर हर साल बढ़ रहे हैं और बड़े क्षेत्र पर कब्ज़ा कर रहे हैं; अपशिष्ट जल के कारण जल निकाय प्रदूषित हो रहे हैं, जो कई संक्रमणों और प्रकृति के लिए खतरनाक तत्वों को अपने साथ ले जाता है। इसलिए, हमारे समय में घरेलू कचरे के निपटान को किसी उद्योग से कम विकसित नहीं किया जाना चाहिए, ताकि उत्पन्न ठोस कचरा (कचरा) जमा न हो सके और मिट्टी, वातावरण और पानी को प्रदूषित न कर सके।
यह एक तार्किक तथ्य है कि अपशिष्ट प्रसंस्करण के लिए नवीन प्रौद्योगिकियों के समय पर परिचय के बिना, ग्रह जल्द ही एक विशाल लैंडफिल में बदल जाएगा और न केवल लोगों, बल्कि सभी जीवित प्राणियों के अस्तित्व के लिए अनुपयुक्त हो जाएगा।
इस तरह के परिणाम से बचने के लिए, कई देशों में वैज्ञानिक लंबे समय से कचरे से निपटने के इष्टतम तरीकों की तलाश कर रहे हैं, जिसकी बदौलत पर्यावरण को नुकसान पहुंचाए बिना ठोस कचरे को नष्ट करना या संसाधित करना संभव होगा, साथ ही क्षेत्रीय क्षेत्र को विशाल कचरे से छुटकारा दिलाना संभव होगा। कचरे की मात्रा.
आज, ठोस अपशिष्ट निपटान निम्नलिखित प्रसिद्ध तरीकों का उपयोग करके किया जाता है जो आपको कचरे से छुटकारा पाने की अनुमति देते हैं:
- विशेष लैंडफिल में कचरे का दफनाना या अस्थायी भंडारण। यहां अनुपयोगी सामग्रियों को छांटकर मिट्टी से ढक दिया जाता है।
- खाद बनाना। जैविक पदार्थों का प्राकृतिक अपघटन, मिट्टी और रोपण फसलों के लिए खनिज उर्वरकों में उनका प्रसंस्करण।
- ठोस अपशिष्ट का थर्मल उपचार। यह विधि आपको लगभग किसी भी प्रकार के कचरे को जलाने की अनुमति देती है, जिससे उनकी मात्रा यथासंभव कम हो जाती है, और तापीय ऊर्जा के रूप में आर्थिक लाभ भी मिलता है।
- निम्न-तापमान और उच्च-तापमान पायरोलिसिस।
ठोस अपशिष्ट के पुनर्चक्रण की विधियाँ
ठोस अपशिष्ट निपटान
ठोस कचरे को गाड़कर उसका निपटान करना आज कचरे से छुटकारा पाने के सबसे आम तरीकों में से एक है। लेकिन यह विधि केवल गैर-दहनशील कचरे के साथ-साथ उन पदार्थों के बीच भी आम है जो दहन के दौरान जहरीले तत्वों को छोड़ सकते हैं।
ठोस अपशिष्ट निपटान स्थल एक असामान्य लैंडफिल है; यह सभी आधुनिक इंजीनियरिंग संरचनाओं से सुसज्जित है जो भूजल नियंत्रण प्रणालियों को सभी हानिकारक पदार्थों को अलग करने की अनुमति देता है। यह बात वायुमंडल पर भी लागू होती है, यानी व्यावहारिक रूप से किसी भी रासायनिक या जहरीले तत्वों का रिसाव नहीं होता है, जो देश की पारिस्थितिकी की सुरक्षा सुनिश्चित करना मुख्य लक्ष्य है।
लेकिन ऐसे तरीकों के नुकसान भी हैं, उदाहरण के लिए, कचरे के सड़ने के दौरान गैस का बनना। कुछ गैस को पंप करने के लिए विशेष उपकरणों से लैस हैं, जो ध्यान देने योग्य है, बाद में बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है। और यह लैंडफिल पर स्थित उपकरणों को लगभग स्वायत्त रूप से संचालित करने की अनुमति देता है। लेकिन दुर्भाग्य से, अब तक, रूस में ऐसे सभी लैंडफिल का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही ऐसे उपकरणों से सुसज्जित है, जबकि अन्य सभी अपशिष्ट स्थलों में गैस उत्सर्जन से निपटने की क्षमता नहीं है।
लेकिन ऐसे प्रतिष्ठानों की उपस्थिति को ध्यान में रखते हुए भी, पारिस्थितिकी मिट्टी में कचरे के अपघटन और सड़न और किण्वन की प्रक्रिया के दौरान सभी उत्सर्जन के प्रभाव से असुरक्षित रहती है। चूंकि दबी हुई सामग्री दसियों या सैकड़ों वर्षों के बाद ही पूरी तरह से गायब हो जाएगी। इसलिए, कचरे से निपटने की इस पद्धति के अपेक्षाकृत सस्ते होने के बावजूद, पर्यावरण के लिए सबसे अच्छा विकल्प कचरे को पुनर्चक्रित करके और किसी भी उत्पाद के निर्माण में उपयोग करके इसका पूर्ण निपटान है। इस मामले में, पर्यावरण प्रदूषण का खतरा कम हो जाएगा।
ठोस अपशिष्ट से खाद बनाना
कंपोस्टिंग के माध्यम से घरेलू कचरे का निपटान एक ऐसी तकनीक है जो ठोस कचरे को प्राकृतिक जैविक अपघटन के माध्यम से संसाधित करने की अनुमति देती है। खाद बनाने का मुख्य स्रोत कार्बनिक पदार्थ एवं सामग्रियां हैं, इनके लिए इस विधि का प्रयोग बहुत सक्रियता से किया जाता है। खाद बनाने से न केवल पर्यावरण को प्रदूषित करने वाले बड़े पैमाने पर पदार्थों से छुटकारा पाना संभव हो जाता है, बल्कि कृषि फार्मों को उर्वरक भी मिलते हैं जो मिट्टी के लिए फायदेमंद होते हैं, जिससे उन्हें मिट्टी में खनिजों के संतुलन को सामान्य करने और विभिन्न सब्जियां और फसलें उगाने की अनुमति मिलती है।
लेकिन चूंकि यह विधि अधिकांश प्रकार के कचरे के प्रसंस्करण की अनुमति नहीं देती है, इसके लिए सावधानीपूर्वक छंटाई प्रक्रिया की आवश्यकता होती है और इसमें काफी समय लगता है, इसलिए इसे देश में लोकप्रियता नहीं मिली है और इसे उचित स्तर पर विकसित नहीं किया गया है। रूस में एक भी औद्योगिक उद्यम नहीं है जिसने इतनी मात्रा में खाद बनाई हो और कम से कम एक शहर को जैविक कचरे से साफ करना संभव बनाया हो।
- छोटे खेतों में;
- बगीचे के भूखंडों में;
- निजी घरों में;
- कृषि संगठनों में;
- पशुधन फार्मों आदि पर
हालाँकि, इस विधि के लिए बड़े खर्चों की आवश्यकता नहीं होती है, हालाँकि यह अपशिष्ट पदार्थों के सभी प्रकार और वर्गों को कवर नहीं करता है, लेकिन यह आपको देश द्वारा उत्पादित कचरे के एक बड़े हिस्से से पूरी तरह से छुटकारा पाने की अनुमति देता है, जो कुल कचरे का एक तिहाई हिस्सा लेता है। देश में बर्बादी. एक केंद्रीकृत प्रक्रिया स्थापित करें और सभी आवश्यक भवनों और सुविधाओं से सुसज्जित विशेष स्थलों पर खाद बनाएं। ठोस अपशिष्ट और अन्य जैविक कचरे के प्रसंस्करण के लिए, पहले देश के बड़े शहरों में मूल कारखाने बनाना। अंतिम उत्पाद, खाद, कई ग्रामीण खेतों में बहुत उपयोगी होगा, और, सबसे महत्वपूर्ण बात, इसकी लागत कई फसलों को उगाने की लागत को कम कर देगी और ऐसे कारखानों के संचालन के लिए धन उपलब्ध कराएगी।
ठोस अपशिष्ट का थर्मल प्रसंस्करण
गर्मी उपचार का उपयोग करके, घरेलू कचरे का पुनर्चक्रण आपको कार्बनिक अंशों से छुटकारा पाने की अनुमति देता है, इस विधि का उपयोग अक्सर बड़े पैमाने पर अपशिष्ट उत्पादन में किया जाता है; थर्मल, कई प्रक्रियाओं का प्रतिनिधित्व करता है जो एक साथ मिलकर किसी भी गैर विषैले प्रकार के अपशिष्ट पदार्थ से छुटकारा पाना या उन्हें मात्रा और वजन में जितना संभव हो उतना कम करना संभव बनाता है। संक्रामक या महामारी विज्ञान बैक्टीरिया से दूषित उपकरणों, उपकरणों और अन्य चीजों को बेअसर करने के लिए भी गर्मी उपचार किया जाता है, जिनकी उत्पत्ति निम्नलिखित हो सकती है:
- चिकित्सा संस्थान;
- प्रयोगशालाएँ;
- पशु चिकित्सालय;
- रासायनिक संयंत्र;
- तेल शोधन उद्योग;
जिसे बाद में निष्क्रिय अवस्था प्राप्त होने पर कच्चे माल के रूप में आगे की प्रक्रिया और पुनर्चक्रण के लिए विशेष लैंडफिल में दफनाया जा सकता है या अस्थायी भंडारण में रखा जा सकता है।
ताप उपचार या प्रसंस्करण के महत्वपूर्ण लाभ आधुनिक तरीके हैं जो इसे प्राप्त करना संभव बनाते हैं:
- प्रभावी कीटाणुशोधन या किसी भी अपशिष्ट पदार्थ को हानिरहित बनाना;
- किसी भी माइक्रोफ्लोरा और यहां तक कि रोगजनक का पूर्ण विनाश;
- अपशिष्ट मात्रा में 10 गुना तक की कमी;
- जैविक कचरे की ऊर्जा क्षमता का उपयोग करें।
अन्य तरीकों की तुलना में भस्मीकरण के कई फायदे हैं, जिनमें से मुख्य पर प्रकाश डाला जाना चाहिए:
- उच्च स्तर की परीक्षण प्रौद्योगिकियाँ;
- स्थिर रूप से उत्पादित उपकरण और इसकी लंबी सेवा जीवन;
- हाई-टेक प्रक्रिया स्वचालित रूप से निष्पादित होती है;
लेकिन, मुख्य बात यह है कि हाल ही में, अपशिष्ट भस्मीकरण में शामिल कारखानों या संगठनों को तापीय ऊर्जा या बिजली प्राप्त होती है, जिसका उपयोग उद्यम के स्वायत्त संचालन के लिए किया जा सकता है। कुछ मामलों में, ऐसी अतिरिक्त ऊर्जा को शहर के स्टेशनों पर पुनर्निर्देशित किया जाता है, जो अंततः पूरे क्षेत्रों को बिजली या गर्मी की आपूर्ति करना संभव बनाता है।
ठोस अपशिष्ट का प्लाज्मा प्रसंस्करण
कचरे के निपटान के लिए ऊपर सूचीबद्ध विधियों और तरीकों के रूप में विकसित नहीं है, लेकिन एक बहुत ही आशाजनक तकनीकी प्रक्रिया है जो सभी पर्यावरणीय समस्याओं को हल करने, रीसाइक्लिंग और अंततः ऊर्जा प्रदान करने की अनुमति देती है जो समाज के लिए उपयोगी और आवश्यक है।
प्लाज़्मा प्रसंस्करण तकनीक किसी भी स्लैग पिघलने वाली भट्टी की तुलना में बहुत अधिक पिघलने वाले तापमान का उपयोग करती है। इस प्रकार, आउटपुट एक विट्रीफाइड उत्पाद है जो बिल्कुल हानिरहित है और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इसे बेअसर करने या विशेष निपटान के लिए अतिरिक्त लागत की आवश्यकता नहीं होती है।
प्लाज्मा प्रसंस्करण एक अपशिष्ट गैसीकरण तकनीक है, इस विधि की योजना आपको अपशिष्ट के जैविक घटकों से गैस प्राप्त करने की अनुमति देती है। परिणामी गैस का उपयोग बाद में बिजली या भाप उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। प्लाज्मा प्रसंस्करण के लिए मुख्य सामग्री स्लैग या तटस्थ अवशेषों के रूप में ठोस अपशिष्ट है।
उच्च तापमान पायरोलिसिस का मुख्य लाभ अतिरिक्त लागत के बिना पर्यावरण के अनुकूल तरीके से कचरे का निपटान करने की क्षमता है:
- प्रारंभिक तैयारी के लिए;
- छँटाई के लिए;
- सुखाने आदि के लिए
ये गुण ठोस अपशिष्ट के निपटान के लिए थर्मल प्रसंस्करण को सबसे अधिक पर्यावरणीय और आर्थिक रूप से लाभकारी तकनीक मानने की अनुमति देते हैं।
इन सभी तरीकों को हल करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वीडियो भी देखें - ठोस अपशिष्ट पुनर्चक्रण संयंत्र कैसे काम करता है
ठोस अपशिष्ट निपटान की सबसे आम विधि भस्मीकरण है जिसके बाद परिणामस्वरूप राख को एक विशेष लैंडफिल में निपटान किया जाता है। अपशिष्ट भस्मीकरण प्रौद्योगिकियाँ काफी हैं - चैम्बर, परत, द्रवीकृत बिस्तर। कूड़े को प्राकृतिक ईंधन के साथ मिलाकर जलाया जा सकता है।
थर्मल प्रसंस्करण: प्रक्रिया, फायदे और नुकसान
दहन विधि(या सामान्य तौर पर, ठोस अपशिष्ट निपटान के थर्मल तरीकों) के निस्संदेह फायदे हैं (ठोस कचरे की दहन गर्मी का उपयोग बिजली उत्पन्न करने और इमारतों को गर्म करने, विश्वसनीय अपशिष्ट निपटान के लिए किया जा सकता है) और महत्वपूर्ण नुकसान दोनों हैं। एक अच्छी ग्रिप गैस शोधन प्रणाली आवश्यक है, क्योंकि ठोस अपशिष्ट को जलाने पर मुख्य रूप से हाइड्रोजन क्लोराइड और फ्लोराइड, सल्फर डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, साथ ही धातु और उनके यौगिक (Zn, Cd, Pb, Hg, आदि) आते हैं। एरोसोल) वायुमंडल में छोड़े जाते हैं) और, जो विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, अपशिष्ट के दहन के दौरान, डाइऑक्सिन और बाइफिनाइल बनते हैं, जिनकी निकास गैसों में उपस्थिति इन अत्यधिक जहरीले यौगिकों की कम सांद्रता के कारण उनके शुद्धिकरण को काफी जटिल बनाती है।
एक प्रकार की दहन प्रक्रिया पायरोलिसिस है - वायु पहुंच के बिना ठोस अपशिष्ट का थर्मल अपघटन। पायरोलिसिस के उपयोग से पर्यावरण पर ठोस अपशिष्ट के प्रभाव को कम करना और इसे प्राप्त करना संभव हो जाता है गुणकारी भोजन, ज्वलनशील गैस, तेल, रेजिन और ठोस अवशेष (पाइरोकार्बन) के रूप में।
घरेलू और के उच्च तापमान रीसाइक्लिंग की प्रक्रिया औद्योगिक कूड़ाबुदबुदाते हुए स्लैग में पिघला हुआ (चित्र 1)। तकनीकी योजना की मुख्य इकाई एक बुलबुला भट्टी है, जिसका डिज़ाइन स्टालप्रोएक्ट इंस्टीट्यूट (मॉस्को) के विशेषज्ञों के सहयोग से विकसित किया गया था।
भट्ठी सरल है और इसमें छोटे आयाम, उच्च प्रदर्शन और उच्च परिचालन विश्वसनीयता है।
प्रक्रिया निम्नानुसार की जाती है। घरेलू कचरे को समय-समय पर लोडिंग डिवाइस में डाला जाता है। पुशर उन्हें ऑक्सीजन-समृद्ध हवा से उड़ाए गए स्लैग स्नान में फेंक देता है। स्नान में, अपशिष्ट को तेजी से गहन मिश्रित फोम पिघल में डुबोया जाता है। स्लैग का तापमान 1400 - 1500 डिग्री सेल्सियस है। तीव्र ताप स्थानांतरण के कारण, अपशिष्ट उच्च गति पायरोलिसिस और गैसीकरण से गुजरता है। उनका खनिज भाग स्लैग में घुल जाता है, और धातु की वस्तुएँ पिघल जाती हैं, और तरल धातु चूल्हे पर गिर जाती है। जब अपशिष्ट की कैलोरी सामग्री कम होती है, तो अतिरिक्त ईंधन के रूप में थर्मल शासन को स्थिर करने के लिए भट्ठी में थर्मल कोयले की आपूर्ति कम मात्रा में की जाती है। कोयले के स्थान पर इसका उपयोग किया जा सकता है प्राकृतिक गैस. किसी दिए गए संघटन का स्लैग प्राप्त करने के लिए फ़्लक्स लोड किया जाता है।
स्लैग को भट्ठी से साइफन के माध्यम से लगातार या समय-समय पर छोड़ा जाता है और प्रसंस्करण के लिए भेजा जाता है। रासायनिक संरचनास्लैग को एक विस्तृत श्रृंखला में समायोजित किया जा सकता है, जिससे विभिन्न निर्माण सामग्री - पत्थर की ढलाई, कुचल पत्थर, कंक्रीट भराव, खनिज फाइबर, सीमेंट के उत्पादन के लिए उपयुक्त रचनाएँ प्राप्त की जा सकती हैं।
धातु अतिप्रवाह के माध्यम से साइफन में प्रवेश करती है और लगातार या भागों में एक करछुल में डाली जाती है और फिर प्रसंस्करण के लिए स्थानांतरित की जाती है या भट्ठी में सीधे सूअरों में डाली जाती है या दानेदार बनाई जाती है। दहनशील गैसें - पायरोलिसिस और अपशिष्ट और कोयले के गैसीकरण के उत्पाद, स्नान से निकलते हैं - ऑक्सीजन-समृद्ध हवा या शुद्ध ऑक्सीजन की आपूर्ति करके स्नान के ऊपर जलाए जाते हैं।
उच्च तापमान (1400 - 1600 डिग्री सेल्सियस) भट्ठी गैसों को ठंडा करने के लिए एक धुआं निकास यंत्र द्वारा भाप बॉयलर में खींच लिया जाता है और लाभकारी उपयोगउनकी ऊर्जा. बॉयलर गैसों का पूर्ण दहन करता है। फिर ठंडी गैसों को शुद्धिकरण प्रणाली में भेजा जाता है। वायुमंडल में छोड़े जाने से पहले, उन्हें धूल और हानिकारक अशुद्धियों से साफ किया जाता है। उच्च तापमानप्रक्रिया, एक तर्कसंगत दहन योजना, जिसमें गैस चरण और तापमान स्थितियों की रेडॉक्स क्षमता का संयोजन शामिल है, ग्रिप गैसों में नाइट्रोजन ऑक्साइड (एनओएक्स) और अन्य अशुद्धियों की कम सामग्री निर्धारित करती है।
उच्च तापमान वाले दहन के कारण, ग्रिप गैसों में विशेष रूप से डाइऑक्सिन में काफी कम कार्बनिक यौगिक होते हैं।
प्रक्रिया स्थितियों के तहत वाष्प-गैस चरण में क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं का स्थानांतरण क्लोरीन, फ्लोरीन और सल्फर ऑक्साइड को सुरक्षित यौगिकों में बांधने को बढ़ावा देता है जो ठोस धूल कणों के रूप में गैस सफाई के दौरान कैप्चर किए जाते हैं। हवा को ऑक्सीजन से बदलने से आप ग्रिप गैसों की मात्रा को 2-4 गुना कम कर सकते हैं, उनकी सफाई की सुविधा प्रदान कर सकते हैं और वातावरण में विषाक्त पदार्थों के उत्सर्जन को कम कर सकते हैं। के बजाय बड़ी मात्रानिचली राख (पारंपरिक दहन के दौरान 25% तक), जिसमें भारी अलौह धातुएं और डाइऑक्सिन होते हैं, अक्रिय स्लैग बनाती है, जो निर्माण सामग्री के उत्पादन के लिए एक कच्चा माल है। भट्ठी से निकलने वाली धूल को ग्रिप गैसों के साथ अलग-अलग सफाई चरणों में चुनिंदा रूप से पकड़ लिया जाता है। पारंपरिक ओवन का उपयोग करने की तुलना में धूल की मात्रा 2-4 गुना कम होती है। मोटे धूल (60% तक) को भट्टी में वापस कर दिया जाता है, महीन धूल, जो भारी अलौह धातुओं (Zn, Pb Cd, Sn, आदि) का एक सांद्रण है, आगे के उपयोग के लिए उपयुक्त है।
ठोस अपशिष्ट के थर्मल प्रसंस्करण के आधुनिक तरीके
संस्थान "गिन्ट्सवेटमेट" दूसरों के साथ मिलकर रूसी संगठनबुलबुला स्लैग पिघल में ठोस अपशिष्ट के थर्मल प्रसंस्करण के लिए एक तकनीक विकसित की गई है। इसका मुख्य लाभ वर्तमान वैश्विक डाइऑक्सिन समस्या का समाधान है: पहले से ही बुदबुदाती इकाई के आउटलेट पर व्यावहारिक रूप से कोई अत्यधिक विषाक्त यौगिक (डाइऑक्सिन, फ्यूरन, पॉलीएरोमैटिक हाइड्रोकार्बन) नहीं हैं। साथ ही, अब ठोस कचरे के तापीय प्रसंस्करण के लिए कई घरेलू और विदेशी तरीके मौजूद हैं, जो विकास के विभिन्न चरणों में हैं। तालिका ठोस कचरे के प्रसंस्करण के लिए थर्मल तरीकों के मुख्य संकेतक दिखाती है, जो ऐसे कचरे के निपटान में पारिस्थितिकीविदों और विशेषज्ञों के लिए सबसे अधिक ज्ञात हैं। इन विधियों का या तो पहले ही औद्योगीकरण हो चुका है या इनका बड़े पैमाने पर परीक्षण किया जा चुका है। प्रयुक्त प्रक्रियाओं का सार:
- सीडी प्रक्रिया- ग्रेट्स (केआर) वाली भट्ठी या विभिन्न डिज़ाइनों के ग्रेट्स पर बॉयलर इकाई में ठोस अपशिष्ट का दहन;
- सीएस प्रक्रिया- अक्रिय सामग्री (आमतौर पर एक निश्चित आकार की रेत) के द्रवीकृत बिस्तर (एफबी) में अपशिष्ट का दहन;
- पायरोक्सेल प्रक्रिया- इलेक्ट्रोमेटलर्जिकल, जिसमें कचरे का सूखना, पायरोलिसिस (दहन), पिघले हुए स्लैग में खनिज दहन अवशेषों का प्रसंस्करण, साथ ही साथ ग्रिप गैसों की धूल और गैस शुद्धि शामिल है;
- वान्युकोव भट्ठी प्रकार इकाई (पीवी) में प्रक्रिया- बुलबुले में पिघलना;
- रूसी विज्ञान अकादमी के रासायनिक भौतिकी संस्थान में विकसित प्रक्रिया - दहन- अपशिष्ट का गैसीकरण घनी परतजबरन मिश्रण और संचलन के बिना गांठदार सामग्री;
- थर्मोसेलेक्ट प्रक्रिया- संयुक्त, जिसमें अपशिष्ट संघनन, पायरोलिसिस और उच्च तापमान गैसीकरण (संश्लेषण गैस, निष्क्रिय और कुछ खनिज उत्पादों और धातुओं का उत्पादन करने के लिए) के चरण शामिल हैं;
- सीमेंस प्रक्रिया - पायरोलिसिस- गैर-ऑक्सीजन-समृद्ध विस्फोट का उपयोग करके पायरोगैस का दहन और कार्बनयुक्त अवशेषों को अलग करना।
अपेक्षाकृत के कारण भट्टी-बॉयलर इकाइयों (केआर प्रक्रिया) में ठोस अपशिष्ट का दहन कम तामपान(600 - 900 डिग्री सेल्सियस) व्यावहारिक रूप से डाइऑक्सिन समस्या का समाधान नहीं करता है। इसके अलावा, यह द्वितीयक (ठोस, बिना जला हुआ) स्लैग और धूल उत्पन्न करता है, जिन्हें अलग से प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है या पर्यावरण के लिए बाद के नकारात्मक परिणामों के साथ निपटान के लिए भेजा जाता है। ये कमियाँ कुछ हद तक QE प्रक्रिया में अंतर्निहित हैं। यहां हम कण आकार वितरण को बनाए रखने के लिए प्रसंस्करण के लिए कच्चे माल को तैयार करने की आवश्यकता को जोड़ते हैं।
रूसी विज्ञान अकादमी के रासायनिक भौतिकी संस्थान द्वारा विकसित प्रक्रिया के नुकसान में शामिल हैं:
- कचरे को कुछ आकारों में छांटने और कुचलने की आवश्यकता; किसी दिए गए ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना के शीतलक का जोड़ और बाद में पृथक्करण;
- एक महंगी ग्रिप गैस शोधन प्रणाली विकसित करने की आवश्यकता - संश्लेषण गैस, जो कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन का मिश्रण है।
ठोस अपशिष्ट को बुदबुदाती मेल्ट (पीवी भट्ठी में) में पिघलाने की प्रक्रिया में (डाइऑक्सिन सुरक्षा के अलावा) दो और फायदों पर ध्यान दिया जाना चाहिए: अपेक्षाकृत उच्च विशिष्ट उत्पादकता और कम धूल हटाना। ये संकेतक बुदबुदाहट प्रभाव (पिघले हुए स्नान की गहन गैस शुद्धि और स्नान के ऊपर भट्टी के कार्य स्थान की छींटे संतृप्ति) के कारण होते हैं। एक महत्वपूर्ण सकारात्मक कारक रूस और कजाकिस्तान में अलौह धातुकर्म उद्यमों में उनके संचालन में औद्योगिक अनुभव की उपस्थिति है। सामान्य तौर पर, यह कहा जा सकता है कि नवीनतम घरेलू विकास ठोस अपशिष्ट प्रसंस्करण के लिए अन्य घरेलू और विदेशी प्रौद्योगिकियों के प्रमुख संकेतकों में बेहतर है और वैश्विक पर्यावरणीय समस्या को हल करने में एक निश्चित वैज्ञानिक और तकनीकी सफलता है।
वर्तमान में, लेखकों में से एक, थीसिस परियोजना निदेशक के मार्गदर्शन में, स्टेशन के लिए ठोस अपशिष्ट लैंडफिल के लिए एक डिज़ाइन विकसित कर रहा है। अरखोन्स्काया उत्तर ओसेशिया-अलानिया, जहां ठोस घरेलू कचरे के असंतोषजनक प्रबंधन का मुद्दा गंभीर है। इस परियोजना को विकसित करते समय, ठोस कचरे के प्रबंधन के लिए उल्लिखित समाधानों और सबसे पहले, इस कचरे की प्रारंभिक छंटाई और आगे की प्रक्रिया के लिए पॉलिमर और अन्य कचरे के निष्कर्षण को ध्यान में रखा जाएगा।
ठोस अपशिष्ट का बायोथर्मल प्रसंस्करण: एरोबिक किण्वन
व्यवहार में बायोथर्मल तरीकों में से, सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला एरोबिक किण्वन है, जिसे अक्सर कंपोस्टिंग कहा जाता है (अंतिम किण्वन उत्पाद के नाम पर - खाद, कृषि में उपयोग किया जाता है)।
किण्वन सूक्ष्मजीवों द्वारा कचरे के कार्बनिक भाग के अपघटन की एक जैव रासायनिक प्रक्रिया है। जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, कार्बनिक पदार्थ, ऑक्सीजन और बैक्टीरिया (एमएसडब्ल्यू में पर्याप्त मात्रा में मौजूद सैप्रोफाइटिक एरोबिक सूक्ष्मजीव) परस्पर क्रिया करते हैं, और कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और गर्मी निकलती है (सामग्री स्वयं 60-70 डिग्री सेल्सियस तक गर्म हो जाती है)। यह प्रक्रिया ह्यूमस के संश्लेषण के साथ होती है। कचरे को नष्ट करने वाले सूक्ष्मजीवों का प्रजनन कार्बन और नाइट्रोजन के एक निश्चित अनुपात में संभव है।
सामग्री को मिश्रित करके कार्बनिक पदार्थों और सूक्ष्मजीवों के बीच सबसे अच्छा संपर्क सुनिश्चित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप किण्वन प्रक्रिया के दौरान स्व-हीटिंग अधिकांश रोगजनक सूक्ष्मजीवों, हेल्मिंथ अंडे और फ्लाई लार्वा को नष्ट कर देती है।
अंग्रेजी विशेषज्ञों के शोध के परिणामों के अनुसार आरंभिक चरणकिण्वन, मिश्रण का खनिजकरण होता है, जैसा कि कुल कार्बन सामग्री में कमी से प्रमाणित होता है कार्बनिक पदार्थऔर ह्यूमिक एसिड। परिणामी बायोमास में उच्च स्तर का पोलीमराइजेशन होता है और इसमें महत्वपूर्ण (मिट्टी की तुलना में) नाइट्रोजन सांद्रता होती है। किण्वन प्रक्रिया के दौरान, बायोमास में फेनोलिक समूहों की सामग्री कम हो जाती है और HOOC और C=0 समूहों की सामग्री बढ़ जाती है।
पूर्ण किण्वन प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, बायोडिग्रेडेबल सामग्री का द्रव्यमान आधा हो जाता है और एक ठोस, स्थिर उत्पाद प्राप्त होता है।
ठोस अपशिष्ट के निपटान के बाद खाद बनाना विश्व अभ्यास में भस्मीकरण के विकल्प के रूप में विकसित हुआ है। खाद बनाने का पर्यावरणीय लक्ष्य कचरे के कुछ हिस्से को प्राकृतिक चक्र में लौटाना माना जा सकता है।
ठोस कचरे से खाद बनाने का विकास 60 के दशक के उत्तरार्ध से लेकर 80 के दशक की शुरुआत तक मुख्य रूप से देशों में सबसे अधिक हुआ। पश्चिमी यूरोप(इटली, फ्रांस, नीदरलैंड)। जर्मनी में, संयंत्र निर्माण का चरम 80 के दशक के उत्तरार्ध में हुआ (1985 में, 3% ठोस कचरे को खाद में संसाधित किया गया था, 1988 में - लगभग 5%)। 90 के दशक के मध्य में खाद बनाने में रुचि फिर से बढ़ गई, जो ठोस कचरे के नहीं, बल्कि चुनिंदा रूप से एकत्र किए गए भोजन और पौधों के कचरे के साथ-साथ बागवानी और पार्क परिसरों के कचरे के प्रसंस्करण में भागीदारी के आधार पर बढ़ी (उच्च तापमान के कारण इस कचरे का थर्मल प्रसंस्करण मुश्किल है)। आर्द्रता, और दफनाना निस्पंद और बायोगैस के अनियंत्रित गठन से जुड़ा हुआ है)। यूरोपीय अभ्यास में, 2000 तक, 100 से अधिक संयंत्रों (जिनमें से 60 संयंत्र 1992-95 में बनाए गए थे) पर एरोबिक किण्वन का उपयोग करके सालाना लगभग 4.5 मिलियन टन कचरे को संसाधित किया गया था।
सीआईएस देशों में, प्रारंभिक ठोस कचरे की प्रत्यक्ष खाद का उपयोग नौ संयंत्रों में किया जाता है: सेंट पीटर्सबर्ग में (पहला संयंत्र) पूर्व यूएसएसआर, 1971 में निर्मित; 1994 के अंत में, दूसरा संयंत्र सेंट पीटर्सबर्ग में परिचालन में लाया गया), निज़नी नावोगरट, मिन्स्क और मोगिलेव, ताशकंद, अल्मा-अता, त्बिलिसी और बाकू (सभी संयंत्र गिप्रोकोमुनस्ट्रोय इंस्टीट्यूट, मोगिलेव द्वारा डिजाइन किए गए थे - 1998 में, टोल्याट्टी में एक संयंत्र को परिचालन में लाया गया था, जहां प्रारंभिक, लेकिन अप्रभावी छंटाई की गई थी)। ठोस अपशिष्ट कार्यान्वित किया गया।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कचरे की विषम संरचना के कारण, ठोस कचरे की सीधे खाद बनाना अव्यावहारिक है, क्योंकि परिणामी खाद कांच और भारी धातुओं से दूषित होती है (जैसा कि उल्लेख किया गया है, खतरनाक घरेलू कचरे में निहित हैं - अपशिष्ट गैल्वेनिक कोशिकाएं, फ्लोरोसेंट लैंप)।
पहले मशीनीकृत औद्योगिक संयंत्रों में, ठोस कचरे को अक्सर ढेर में खाद बनाया जाता था, समय-समय पर सामग्री को टेडिंग के अधीन रखा जाता था।
वर्तमान में, तीन एरोबिक किण्वन विधियाँ उद्योग में सबसे आम हैं:
- बायोड्रम में किण्वन (खाद बनाना);
- सुरंग खाद (किण्वन);
- होल्डिंग पूल में किण्वन (खाद बनाना)।
सीआईएस में, 1971 से, बायो-ड्रम में खाद बनाने का विशेष रूप से अभ्यास किया गया है (सामग्री लोड करने और उतारने के तरीके में, बायो-ड्रम की रोटेशन गति 1.5 मिनट 1 है, बाकी समय 0.2 मिनट 1 है)। रूस में (तोगलीपट्टी में संयंत्र), सीमेंट भट्टियों के आधार पर, बायोड्रम दो आकारों में उत्पादित होते हैं - 36 और 60 मीटर लंबे; बायोड्रम का व्यास - 4 मीटर।