Kas yra terminis apdorojimas?

Terminis apdorojimas dažniausiai yra terminas, reiškiantis atliekų, kurių negalima perdirbti atgal į plataus vartojimo prekių sektorių, apdorojimo būdą. Atliekas šildant tam tikru lygiu arba, tiesą sakant, jas deginant, labai sumažėja neregeneruojamų medžiagų kiekis, o degios medžiagos sudeginamos, kad iš atliekų būtų pagaminta energija. Susijusi terminio apdorojimo sritis yra užteršto dirvožemio arba požeminio vandens apdorojimas, siekiant pašalinti teršalus. Pagrindinis tokio apdorojimo tikslas yra atskirti angliavandenilius ir kitus organinius junginius nuo neorganinių medžiagų, pvz., sunkiųjų metalų ir metalų druskų. Kai kurios pramonės šakos, kurių ekonominis efektyvumas ir aplinkosaugos įstatymų laikymasis priklauso nuo terminio apdorojimo, yra komunalinių atliekų tvarkymo sektorius, cemento krosnys ir besiformuojanti terminės depolimerizacijos (TDP) pramonė, kuri gamina žalią naftą iš atliekų.

Atliekų tvarkymas termiškai apdorojant ne visada yra galutinis atliekų etapas. Kai kuriais atvejais proceso metu susidaro atliekų junginiai, kurie atitinka aplinkosaugos įstatymus ir gali būti šalinami sąvartynuose. Tais atvejais, kai susidaro daug sunkiųjų metalų junginių, šios medžiagos turi būti toliau apdorojamos arba siunčiamos į įrenginius, kurie gali panaudoti atliekas tam tikroje pramoninėje gamyboje. Tačiau atliekų apdorojimo terminiais metodais kaina yra gana maža ir dažniausiai yra darbo sąnaudų veiksnys.

Nuo 2011 m. yra du pagrindiniai terminio atliekų apdorojimo tipai. Deginimas naudojamas cemento krosnyse nuo 2,552 2,732° iki 1,400 1,500° Farenheito (XNUMX XNUMX° iki XNUMX XNUMX° Celsijaus) temperatūroje, kur angliavandenilių junginiai sunaikinami arba deginami kurui. taip pat taikomas pavojingoms biologinėms atliekoms, pavyzdžiui, susidarančioms medicinos srityje. Kiti deginimo būdai apima pirolizę, apimančią organinių junginių skaidymą be deguonies, ir dujinimą, kai tie patys junginiai reaguoja su deguonimi ir garais, kad susidarytų sintetinės dujos – kuras, daugiausia sudarytas iš anglies monoksido ir vandenilio.

Terminė desorbcija yra antrasis terminio apdorojimo būdas, taikomas nuo 2011 m., kai junginiai yra išgarinami, bet nedeginami. Metodika gali būti naudojama užterštam vandeniui ir dirvožemiui apdoroti vietoje, pašalinti lakiuosius organinius junginius, kurie išgaruoja, ir surinkti tolesniam naudojimui ar šalinimui. Dirvožemis arba vanduo tokiu būdu apdorojami įvairiais būdais, įskaitant elektros varžą ir radijo dažnio kaitinimą arba karštų junginių, tokių kaip oras, vanduo ar garai, įpurškimą. Dirvožemis ir vanduo, kurie yra labai užteršti, pvz., radioaktyviosiomis atliekomis, yra apdorojami taikant terminės desorbcijos procesą, vadinamą stiklinimu, kurio metu medžiagos paverčiamos stiklu, kuris pašalina organinius junginius ir sulaiko metalus bei radionuklidus. Vis dėlto stiklinimas yra brangus procesas, kurį reikia atlikti nuo 2,912° iki 3,632° Farenheito (nuo 1,600° iki 2,000° Celsijaus) temperatūroje.

Šiluminė depolimerizacija yra dar viena terminio atliekų apdorojimo forma, kurios metu naudojama biomasės ir plastiko atliekų žaliava pagreitintame natūralaus proceso, kurio metu gaminamas iškastinis kuras, versija. Atliekoms kelias valandas veikiamas slėgis ir šiluma, kad junginių molekulinė struktūra būtų suskaidyta į paprastesnes angliavandenilių grandines. Iš pradžių šiluminei depolimerizacijai kuro gamybai prireikė daugiau energijos, nei pats kuras galėjo suteikti iki 1996 m., kai dėl proceso patobulinimų jis tapo ekonomiškai gyvybingas.

Apskaičiuota, kad 2007 m. mažiausiai 3,198,916 211,000,000 2007 tonų komunalinių kietųjų atliekų (KNA) kasmet buvo paverčiama energija trijų didžiausių Vakarų įmonių šioje srityje. Tai tik labai mažas kietųjų atliekų kiekis, faktiškai susidarantis visame pasaulyje kasmet, tačiau vien Kinija vien 2007 m. pagamino apie 40,000,000 XNUMX XNUMX tonų kietųjų atliekų. Apskaičiuota, kad XNUMX m. Japonija pirmauja pasaulyje pagal terminį MSW apdorojimą, kur buvo apdorota daugiau nei XNUMX XNUMX XNUMX tonų. Pagrindinis terminio apdorojimo trūkumas yra tas, kad nepaisant griežtos kontrolės proceso metu susidaro didelis kiekis labai toksiškų oro teršalų, tokių kaip dioksino junginiai, gyvsidabris ir anglies monoksidas.