---

Промышленные стоки как источник высококачественного топлива

Результаты выполненных опытно-экспериментальных работ, подтвержденных аналогичным зарубежным опытом показали, что практически любой осадок сточных вод может использоваться для получения сырой нефти при низкотемпературном пиролизе. При этом 2/3 углерода, содержащегося в осадках, превращается в горючий продукт, схожий с природной нефтью.

Если принять, что в масштабах г. Владивостока сбрасывается в акваторию Амурского залива до 400 тыс. м3 хозбытовых стоков в год с влажностью ила 96%, или 58 тыс.т. абсолютно сухих осадков, то при получении из ила сырой нефти (синтетического топлива) от 20 до 32%, можно получить от 11 до 18 тыс.т ценного горючего продукта.

Из полученной сырой нефти в результате термических или каталитических процессов можно получить бензин и некоторые другие ценные химические продукты.

Пиролизные установки за рубежом как способ переработки и утилизации отходов получают все большее распространение. Этому благоприятствуют те преимущества, которые имеют эти установки по сравнению с простым сжиганием отходов (меньшая загрязненность атмосферы, большая вероятность выгодного использования твердых, жидких и газообразных продуктов пиролиза).

Особенность низкотемпературного пиролиза заключается в том, что перерабатываемое сырье переходит в нефть в начале в газообразном состоянии и лишь после конденсации в виде жидкой нефти. Положительным здесь является и то, что при невысокой температуре пиролиза исключается опасность улетучивания токсичных солей тяжелых металлов, которые довольно часто содержатся в осадках. Это обстоятельство открывает новые возможности утилизации осадков сточных вод или других отходов в тех случаях, когда другие виды использования по причине содержания вредных и токсичных веществ осуществить невозможно.

Ученые считают, что осадки сточных вод представляют ценное сырье для получения сырой нефти, которая по своим свойствам не отличается от природных нефтепродуктов. Особенно высоко они отзываются об активном иле как носителе бактерий, состоящих на 60-80% из протеинов и липидов. При нормальном процессе пиролиза с температурой 250-300°С часть биомассы превращается в углеводороды с высоким содержанием водорода. Получаемая при этом сырая нефть содержит около 80% углерода и отличается высокой теплотворной способностью – до 8800-10000 ккал/кг.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ. Полученные результаты эксплуатации пиролизиой установки на очистных сооружениях полуострова Де-Фриз позволяют сделать вывод о эффективности ее работы в технологии очистки и утилизации осадков сточных вод с одновременным получением жидкого и газообразного топлива.

Действующую на очистных сооружениях полуострова Де-Фриз пиролизную установку, по аналогии с зарубежным опытом, следует рассматривать в качестве демонстрационного завода.

Эксплуатация демонстрационного завода с целью отработки технологий пиролиза всех видов углеродосодержащих ресурсов и биомасс позволит обеспечить строительство в крае пиролизных установок на заданную, в каждом конкретном случае, производственную мощность.

Конструктивная простота пиролизной установки, возможность ее изготовления в заводских условиях с последующей поузловой сборкой на строительной площадке позволит коммунальному хозяйству городов и поселков края не только снизить экологическую напряженность связанную с необходимостью захоронения твердых и жидких бытовых отходов, но и обеспечить муниципальные котельные собственным жидким и газообразным топливом.

ПИРОЛИЗ. Под пиролизом понимается процесс термической переработки углеродосодержащих ресурсов, путем высокотемпературного нагрева без доступа воздуха. Традиционное, воздухосодержащее дутье в этом решении заменено газом, получаемым в процессе пиролиза. Замкнутый цикл производства исключает загрязнение окружающей среды и потери земли, используемой под свалки отходов.

НАЗНАЧЕНИЕ. Пиролизная установка предназначена для переработки органического сырья в топливные компоненты, а также для утилизации твердых и жидких бытовых и промышленных отходов, резинотехнических изделий, опилок, коры, лигнина, торфа, бурых углей низкой степени углефикации независимо от влажности и зольности и других органосодержащих ресурсов.

ПРОДУКЦИЯ, ПОЛУЧАЕМАЯ ПРИ УТИЛИЗАЦИИ ИЛОВ:

• топочный мазут каллорийностью 5000-10000 ккал/кг. и содержанием серы от 0,08 до 0,5%;
• газ пиролиза каллорийностью 5600 ккал/кг, составом, в %: Н₂– 13,8; N₂– 13,2; С₂Н₄ – 3,5; О2 -1,2; СН4-17; СО-7,9; Н₂S + СО₂ = 43,4, который может конкурировать в качестве альтернативного топлива для одновременного сжигания с низкомарочными углями;
• полукокс – благодаря высокой реакционной способности является ценным топливом с теплотой сгорания, превышающей 5000 ккал/кг.

МОНТАЖ, ТРАНСПОРТИРОВКА, УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Установка может быть использована в составе действующего производства для утилизации технологических отходов либо для автономной эксплуатации непосредственно у места накопления отходов, вблизи от угледобывающих, деревообрабатывающих и гидролизных производств. Монтаж установки может производится непосредственно на грунте без применения специальных фундаментов.

Модульная конструкция установки предусматривает возможность ее доставки к месту монтажа отдельными блоками обычным грузовым транспортом. При необходимости возможен демонтаж и перемещение установки на новое место.

Накопительные бункеры обеспечивают суточный запас сырья для автономной работы установки. Система охлаждения позволяет эксплуатировать установку с использованием технической воды. Генератор пиролизной установки работает на полученном газе пиролиза. При оснащении установки мобильной газогенераторной электростанцией возможна ее эксплуатация в местностях, удаленных от линий электропередач. Конструктивная простота, возможность изготовления установки в заводских условиях с последующей сборкой на строительной площадке .

Реальность организации производства по пиролизу органосодержащих ресурсов базируется и на возможности использования мощностей действующих предприятий, его основных и вспомогательных цехов, которые способны обеспечить изготовление и монтаж основного технологического оборудования.

СЫРЬЕВАЯ БАЗА.Наиболее привлекательным исходным сырьем для получения жидкого топлива являются: жидкие и твердые бытовые отходы, молодые бурые угли низкой степени углефикации, в независимости от зольности и влажности, а также лигнин, торф, озерный сапропель, резина, полиэтилен, пластик, и т.д.

---

---