ОТХОДЫ В ДОХОДЫ
Башкиров В.Н., Сафин Р.Г., Маннапов И.Н.,
Козлов С.Н., Артемьев Ф. В. (КГТУ, г. Казань, РФ)
Are given the comparative analysis of various ways of recycling of waste products a tree of processing manufactures and recommendations for their rational use.
Древесные отходы – технологическая неизбежность любого деревообрабатывающего производства. Выход отходов в деревообработке в зависимости от специфики производства может составлять до 50% от использованного сырья. Известны различные варианты использования и переработки отходов деревообрабатывающих производств. Тем не менее, в целом по отрасли применение находят немногим более 80% древесных отходов. Объясняется это тем, что вторичная переработка отходов по сравнению с переработкой кондиционного сырья часто связана с дополнительными трудовыми и материальными затратами. И если на крупных предприятиях отходы зачастую используются в качестве технологического сырья для производства плит, целлюлозно-бумажных и гидролизных производств, то на предприятиях с небольшим объемом производства отходы, как правило, вывозятся на свалки, в отвалы, иногда реализуются населению или сельскохозяйственным предприятиям.
Необходимо отметить также то обстоятельство, что многочисленные варианты переработки отходов касаются лишь натуральной древесины: кора, обрезки пиломатериалов, стружка, опилки, древесная пыль после шлифования, обрезки шпона и шпон - рванина. Но в настоящее время в отрасли продолжает расти удельный вес древесных материалов: древесностружечных и древесноволокнистых плит, в том числе и облицованных, фанеры и других древесных пластиков. Многие из существующих методов переработки для этих материалов не могут быть использованы. Наличие в частицах этих отходов клея, чаще всего карбамидоформальдегидного, и свободного формальдегида исключает их применение в качестве подстилки для животных и в качестве удобрения. Затвердевший в порах древесных частиц клей ухудшает адгезию их со связующими и клеевыми составами и тем самым исключает возможность их использования для прессования из них изделий склеиванием и в производстве плит, ограничивает их применение в производстве строительных материалов. В этой связи поиск новых методов переработки отходов предприятий деревообрабатывающей промышленности остается актуальной задачей.
В настоящее время в связи с резко возросшим относительным уровнем цен на тепловую энергию усилился интерес к использованию древесных отходов в местах их использования в качестве твердого топлива с получением пара или горячей воды для технологических и бытовых нужд. В связи с этим особую актуальность приобретает создание автономных источников тепловой энергии в виде небольших котельных на базе отечественного или зарубежного оборудования малой мощности для сжигания древесных отходов с целью получения горячей воды и пара. Подобные устройства разработаны, и некоторые из них успешно функционируют (разработки фирмы «SERMETT OY»,Финляндия; фирм «NOLTING», «SPÄNEX», Германия; NESTRO; на базе отечественного оборудования – ПСФ « Стройиндустрия», г. Сергиев - Посад, Московская обл. и др.) Почему же при всей экономической целесообразности данный вариант утилизации древесных отходов широкого распространения не получил? Попытаемся проанализировать причины, ограничивающие применение данного способа утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий.
Во-первых, эта проблема касется прежде всего предприятий с небольшим объемом производства. Во-вторых, большинство указанных предприятий перерабатывают не только натуральную древесину, но и различные древесные материалы, зачастую на одном и том же оборудовании, поэтому классифицировать отходы либо чрезвычайно трудоемко либо невозможно в условиях данных проиводств. В третьих, сжигание топлива – неустойчивый процесс, зависящий от множества факторов. Поэтому задача данного способа утилизации не в уничтожении отходов сжиганием, а в рациональном сжигании с получением максимального количества тепловой энергии, минимума золы и газовых выбросов. В четвертых, указанные предприятия окружены жилым массивом, так как находятся чаще всего в черте города.
В этой связи предъявляются особо жесткие условия к экологической стороне проблемы.Таким образом, основной причиной, лимитирующей процесс сжигания отходов деревообрабатывающих производств, является снижение концентрации токсичных веществ в выбросах до уровня, не превышающего предельно-допустимой концентрации.
Разработанная для ОАО «Татмебель» (г. Казань) линия сжигания древесных отходов включает в себя бункеры для сбора отходов, транспортер, соединяющий бункеры с печью, котел, устройство подачи топлива, систему контроля и регулирования. Линия спроектирована на базе водогрейного котла типа КВС - 10Д теплопроизводительностью 1,16 МВт (ОАО «Коммунэнерго», г. Киров) и предназначена для обогрева производственных помещений предприятия.
Сжигание отходов натуральной древесины при высоком техническом уровне используемого оборудования и достаточной культуре производства – достаточно чистый с точки зрения экологии процесс, так как образующиеся при этом выбросы – углекислый газ, вода, зола. Предложенная организация процесса при сжигании древесных материалов позволит осуществлять термическое обезвреживание содержащегося в клее формальдегида и других вредных веществ, также разлагая его до углекислого газа и воды. А установка на линии сжигания системы очистки дымовых газов позволяет решить экологическую часть проблемы, и, кроме того, обеспечивает возможность утилизации обрезков, опилок и пыли от обработки плит, облицованных синтетическим шпоном и пленками.
В заключении необходимо отметить, что имеется реальная возможность обеспечения рационального сжигания отходов деревообрабатывающих предприятий и даже термическое обезвреживание газовых выбросов с прессовых установок линии облицовывания. Но реализация этих мероприятий должна осуществляться комплексно с привлечением специалистов соответствующих направлений: технологов, теплоэнергетиков и экологов.