Сколько шлака, золы и диоксинов образуется при сжигании мусора на заводах W2E (waste to energy)

Это один из немногих вопросов в рамках мусорной реформы, которые мы еще не рассматривали. Впрочем, о диоксинах писал, но поскольку все равно кто-нибудь спросит, начнем с них, тем более что информация даже в википедии есть:

- Разрушение диоксиновой решётки происходит при температуре свыше 1250 С, которую необходимо поддерживать в течение не менее двух секунд. На данный момент существует большое количество научных исследований, подтверждающих безопасность мусоросжигательных заводов для населения. в 2015-м году в журнале "Waste Management" вышло исследование, подтверждающее, что мусоросжигательные заводы выбрасывают в воздух только 0,09% (3,4 г. в год) диоксинов от общего количества в воздухе. Наиболее опасными оказались полигоны и свалки, производящие в атмосферу 1300 грамм диоксинов в год. В 2015 году журнал "Atmospheric Environment" выпустил исследование, которое показало, что при анализе 6 заводов по сжиганию отходов в Великобритании доказано, что наличие заводов по термической переработке отходов не приводит к повышению концентраций тяжелых металлов взвешенных частиц и в радиусе 10 км. При анализе 3 заводов по сжиганию отходов в Нидерландах в течение 10 лет (2004-2013) доказано, что концентрация ртути, диоксинов и тяжелых металлов в молоке и растениях, выращенных непосредственно рядом с заводами, аналогична среднему уровню в Нидерландах.

Теперь понятно назначение максимальной температуры современных мусоросжигательных заводов в 1260 градусов. Оцените заодно и количество диоксинов выделяемых с полигонов и свалок. Так что если вы в городе или на даче чувствуете дым от горящей свалки, это очень, очень херово, лучше свалить куда-нибудь.

Теперь о шлаках. Про них ничего не писал вообще, ибо не копался в вопросе. А он важен, учитывая мощность четырех подмосковных заводов в 2,8 млн тонн отходов в год и слова Чемезова о том, что всего таких заводов на Московскую область надо восемь.

Для начала, надо от чего от отталкиваться в плане образования шлака, чтобы вообще понимать, много его или мало. Кое где в сети пишут, что при сжигании тонны угля может образовываться до 350 кг шлака, зависит от угля и способа сжигания. Есть вот такая табличка:

Что касается сжигания мусора. Сразу оговорюсь, речь про современные заводы, а не древние кастрюли с максимальной температурой в 800 градусов. Из того, что нашел в сети.

Образуются летучая зола (III класс опасности, до 3% от переработанных отходов, оседает на фильтрах) и шлак (IV класс, практически неопасный, до 25-30% от объема отходов в зависимости от качества сортировки, чем хуже сортировка, тем их понятно больше). На данный момент существуют разные технологии обращения с отходами золы и шлака. Даже зола обезвреживается и перерабатывается в сырье для производства стройматериалов. Из него можно делать блоки, бордюры, плитку, оно может заместить собой цемент.

- Carbon 8, связывание золы с помощью цемента с дальнейшим использованием получившейся смеси в качестве компонента для создания строительных материалов. Технология разрабатывалась британским университетом Гринвича почти 15 лет. Первый построенный по ней завод работает в королевстве c 2012 года на полную мощность. Именно эта технология Carbon8 получила признание ООН и была удостоена награды за вклад в циклическую экономику Евросоюза;

- Castle Environmental – сепарация растворимых и нерастворимых зольных остатков с дальнейшим использованием нерастворимых соединений в качестве компонента для заполнения строительных блоков.

- Из российских технологий можно отметить разработки АО «НИИКерамзит», предлагающего производить керамические материалы из зольных остатков, предложение ООО «Институт ВНИИжелезобетон» по производству бетонных строительных конструкций из бетонной смеси, одним из компонентов которой является полученная при сжигании ТКО зола.

В идеале достигается замкнутый технологический цикл и отходы в землю не зарываются вообще. То самое недостижимое пока для нас "нулевое захоронение".

Строительство заводов по переработке золы упоминается в Подмосковье (Рт-Инвест, должно начаться в 2019 году, но новости нашел только по 2018) и в Новосибирске (аж с 2014 года). Плюс строительства таких предприятий еще и в том, что из-за обилия угольных ТЭС у нас со шлаком вообще проблем нет. Так что их можно и нужно строить даже не завязываясь конкретно на мусоросжигательные заводы.

И еще один ОЧЕНЬ важный момент. В сети вы найдете % образования шлаков на уровне 10-12% или и того меньше, причем и в статьях Гринпис, и много где. Но в реале он ближе именно к тому, что указал я. Тем важнее переработка шлаков в стройматериалы, по сути это можно считать полноценным, уже седьмым, этапом мусорной реформы.

Собс-но, у меня всё. Если у вас есть интересное на тему, кидайте в личку и комменты.