Выпуск 1. Сверхкритическое водное окисление для полного разложения осадка.
Разложение органического вещества
Использующиеся в настоящее время методы по утилизации осадка, например, размещение на полях или на свалках, вызывают серьезное беспокойство с точки зрения сокращения доступных земель и попадания потенциально опасных отходов в окружающую среду. Это отражается как в политическом давлении, — ужесточение директив Европейского Союза, так и в экономических мерах, таких как увеличение налогов на складирование отходов на свалках.
Традиционные методы разрушения осадка, такие как сжигание, также встретили похожие проблемы.
Это растущее напряжение обозначает потребности индустрии в безопасной и устойчивой альтернативе сейчас больше, чем когда либо. После многих годов работы компанией SCFI была запущена первая в мире технология, позволяющая добиться экономически и технически эффективного результата.
Их разработка, AquaCritox® использует процесс сверхкритического водного окисления для переработки органических жидких отходов и обеспечивает полное разрушение за счет экономически эффективного, быстрого, безопасного и экологичного процесса. К тому же, параллельно, производится возобновляемая энергия – делая этот процесс первой технологией с положительным энергетическим балансом от обработки сырых отходов.
Процесс сверхкритического водного окисления
Представленные очистные сооружения являются примером одноступенчатого решения для очистки влагонасыщенных отходов, таких как канализационные стоки, промышленные отходы и др. Технология обеспечивает 99.99+% разложения органического вещества – эффективность гораздо выше, чем у прочих конкурирующих технологий. Процесс также безопасен, не имеет неприятных запахов, а также не производит никаких вредных выбросов и побочных продуктов.
Во время процесса сверхкритического водного окисления, жидкие отходы подвергаются воздействию температуры и давления (374 градусов and 221 бар), превышающие критические значения.
В этих условиях вода переходит в четвертую «сверхкритическую» фазу, где становится ни жидкостью, и ни газом, но универсальным растворителем для газов и органических веществ – даже для тех, которые в нормальных условиях нерастворимы в воде. По переходу стока в это состояние, добавляется кислород, осуществляющий быстрое и полное окисление и превращающий все органические материалы в осадке (иле) в CO2, азот и чистую воду. Азот может безопасно выбрасываться в атмосферу, а CO2 может быть продан для промышленного применения или производства сухого льда. Все остаточные материалы невредны, неорганические соединения легко отделяются и очищаются на отдельном этапе для восстановления фосфора или, в случае очистки осадка на станциях водоподготовки, дорогостоящих коагулянтов, таких как гидроксид алюминия, который может восстанавливаться в состояние, пригодное для повторного использования.
Очистка ила
Ил закачивается из подающего резервуара к системе, под давлением выше 250 бар. Поток поступает в экономайзер, где он нагревается до сверхкритической точки. Нагретый поток поступает в реактор, где добавляется необходимое количество кислорода. Окисление органики начинается сразу же. Реакция экзотермическая и финальная температура поддерживается на уровне 600 градусов. Время реакции – менее 60 секунд. Из реактора поток направляется в экономайзер, где он нагревает вновь поступающий поток.
Излишнее тепло от экономайзера/реактора используется для производства пара или горячей воды и для крупных сооружений, для производства электроэнергии. Образующийся пар используется для того, чтобы приводить в движение турбины. Конденсированный пар затем возвращается через петлю для нового нагрева теплом реактора.
Более подробно энергоэффективность этих сооружений и параметры на выходе будут рассмотрены в следующей публикации
