Научная статья на тему 'НОВЫЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ, ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ГОРОДСКИХ БЫТОВЫХ ОТБРОСОВ'

НОВЫЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ, ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ГОРОДСКИХ БЫТОВЫХ ОТБРОСОВ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
12
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A NEW THERMAL MEANS OF DECONTAMINATING AND PROCESSING SOLID URBAN DOMESTIC REFUSE

Finely cut and moistened domestic refuse was decontaminated by the authors in a rotating drum in a current of hot air at temperature of 120° for a period of 2-3 hrs. This thermal processing brought about activization of nitrogen and phosphorus contained in the treated mass. The product obtained required no further composting and was fit for direct use in the soil and proved to be a valuable organic fertilizer.

Текст научной работы на тему «НОВЫЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ, ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ГОРОДСКИХ БЫТОВЫХ ОТБРОСОВ»

ASSESSMENT OF CONTENT OF CONCENTRATED AND NATURAL URANIUM IN THE BODY AND CRITICAL ORGANS

0. S. Andreeva, M. S. Egorova

Assessment of uranium content in the body of workers and comparison of the data obtained with the permissible standard levels may serve as a reliable criteria of hygienic labour conditions and bases for organizing necessary preventive measures.

УДК 628.492

Канд. биол. наук С. Ф. Кондратьев, А. П. Лебедева1

НОВЫЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ.ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ГОРОДСКИХ БЫТОВЫХ ОТБРОСОВ 2

Научно-исследовательскнй и конструкторско-технологический институт городского хозяйства, Киев

При биотермических методах обезвреживания бытового мусора и его переработке в удобрение температура в перерабатываемой массе повышается до 60—70° в результате процессов самонагревания за счет совместной деятельности разнообразных микроорганизмов. Повышение температуры до 60—70° служит основной причиной гибели имеющихся в мусоре неспороносных возбудителей болезней. Однако некоторые бактерии, патогенные для человека и удобряемых растений, при 60—70° не погибают. Поз ому целесообразна разработка методов с использованием более высокой температуры обезвреживания.

Лабораторией санитарной очистки Научно-исследовательского и кон-структорско-технологического института городского хозяйства (Ки?в) разработан новый термический способ обезвреживания твердых бытовых отбросов. Он отличается от принятых до сих пор биотермических методов тем, что с его помощью в короткий срок (за 3 часа) в условиях непрерывного технологического процесса достигается обезвреживание бытового мусора при 120°, освобождение его от осколков стекла и другого балласта и получение органического удобрения, не нуждающегося в последующем компостировании.

Лабораторией санитарной очистки была сконструирована, сооружена и испытана экспериментальная полупроизводственная установка. Эта установка состоит из Р агрегатов — специальной дробилки для предварительного дробления сырого мусора с разовой загрузкой 50 кг, вращающегося, горизонтально расположенного барабана для стерилизации и сушки измельченного мусора с непрерывной загрузкой каждые 15—20 мин. по 150 кг, шаровой мельницы для вторичного измельчения мусора до пудрообразного состояния. Сырой мусор после отбора из него вторичного сырья и крупного балласта освобождается от черных металлов магнитным сепаратором. За магнитным сепаратором расположен высокочастотный детектор, указывающий на присутствие цветных металлов, извлекаемых вручную. Затем мусор поступает в специальную дробилку, где он предварительно измельчается до величин частиц не более 15 мм и превращается в однородную массу. В связи с особенностями устройства дробилки случайно попадающие в измельченный мусор металлические части относительно небольших размеров, не извлеченные первой магнитной сепарацией, не оказывают разрушающего действия, как г;ри молотковых дробилках.

Частицы мусора в дробилке по мере достижения размера 15 мм постепенно просеиваются через решетку с отверстиями 15 мм с последующей по-

1 В настоящей работе принимали участие инженер-химик С. К- Потемкина и химик Ф. М. Кончаковская.

2 В статье неосвещенным остался вопрос о составе выбросов сушильных барабанов. — Ред.

дачей небольшими количествами при помощи скребкового транспортера в сушильный барабан. Отсортированный мусор состоит в основном из пищевых отходов, влажность которых весьма высокая (выше 70%). Тем не менее он, измельченный в дробилке, представляет собой рыхлую массу, так как значительная часть влаги удерживается внутри растительных клеток.

Измельченная влажная масса систематически подается во вращающийся сушильный барабан, где происходит ее стерилизация при 120° в течение 3 часов. Для этого одновременно с поступающим измельченным мусором в барабан из топочной камеры подается нагретый воздух. Средняя температура его в барабане 120°, скорость вращения барабана 1 оборот в течение 3 мин. Нагретый воздух подается в барабан со скоростью 20—¿0 м3 в 1 мин. Влажная масса перемещается и перемешивается при помощи гребенчатых полок вдоль барабана и, стерилизуясь, одновременно высушивается. Горячий воздух протягивается вдоль барабана вентилятором, установленным в конце технологической линии. Во время вращения барабана мусор пересыпается с одной гребенчатой полки на другую, поддерживается таким образом во взвешенном подвижном состоянии и одновременно пронизывается воздухом, нагретым до 120°. Ввиду малого размера измельченных частиц температура 120° быстро устанавливается и внутри их. Температура внутри барабана контролируется специальными термометрами, вмонтированными в корпус его, и регулируется вентилятором путем изменения скорости его вращения.

Обезвреженная высушенная масса подвергается вторичному дроблению в специальной шаровой мельнице и превращается в пудрообразное удобрение с условным названием «Пудрет». Мелкие металлические части, не извлеченные первой магнитной сепарацией, извлекаются магнитным устройством, имеющимся в шаровой мельнице. В результате вторичного дробления в шаровой мельнице балластные части мусора, в том числе стекло и другие режущие неметаллические части, измельчаются до пылевидного состояния и лишаются, таким образом, травмирующих свойств.

Было проведено более 20 опытов и через установку пропущено более ?0 партий мусора весом 150—200 кг. Кроме того, в той же установке заготавливалось удобрение для полевых опытов. Всего за время опытов через установку пропущено более 50 т мусора.

Содержание отсортированной, в основном органической, легко загнивающей части мусора колебалось в разные сезоны от 70 до 80%, иными словами, во все сроки наблюдалось достаточно высокое содержание в мусоре органических, легко загнивающих фракций, являющихся основным материалом для изготовления органического удобрения. В 10 партиях производились химические исследования пудрета, получаемого в результате термообработки. Содержание органических веществ в нем колебалось от 46 до 58%, общего азота — от 0,6 до 1,2%, фосфора — от 0,3 до 0,9%, калия — от 0,4 до 1,0%; рН составлял 6,0—7,2, отношение углерод : азот варьировало от 14 до 24. Таким образом, продукт термической обработки можно рассматривать как азотно-фосфорно-калийное удобрение.

Основной особенностью термического метода является возможность более радикального обеззараживания материала в более короткие по сравнению с биотермическимн методами сроки. Известно, что в закрытой емкости при температуре насыщенного пара 120° все патогенные микроорганизмы, в том числе и стойкие к высоким температурам спороносные формы, погибают в течение 15—20 мин.

УаЫг^ег предлагает обезвреживать бытовой мусор в медленно вращающихся герметических резервуарах с помощью подводимого снаружи тепла при 100° в течение 1 часа. Методы дезинфекции почвы при температуре около 100° и выше уже давно применяются в практике цветоводства и огородничества на закрытом грунте. В парниках на электрическом обогреве стерилизацию почвы производят при 90—110°. В теплицах и парни-

ках термическую стерилизацию почвы осуществляют паром температурой 100—110° в течение 30 мин. (Д. И. Нацентов и соавт.).

Длительное нагревание в течение 3 часов при 120° было принято нами не только для усиления обеззараживающего действия высокой температуры, но и с целью получения высококачественного удобрения. Активизирующее действие такой термообработки на азот и другие питательные элементы в торфе, почве, а также в бытовом мусоре отметили П. П. Мельничук и соавт., М. Ф. Федоров, Н. А. Наумов, Уат^ег. Наши исследования показали, что термообработка мусора при 120° в течение 3 часов приводит к увеличению в получаемом компосте содержания подвижных, легко доступных для питания растений форм азота, фосфора и аммиачного азота. При температуре 120°, исключающей возможность микробиологической деятельности, очевидно, происходят чисто химические изменения в структуре органического вещества отбросов, в частности его белковой части, что ведет к накоплению подвижных полезных соединений. Внесение такого продукта, прошедшего стерилизацию, в почву обычно ведет к бурному развитию почвенной микрофлоры, что способствует интенсивной минерализации органического вещества и, следовательно, повышению почвенного плодородия. Агрономическая проверка, проводимая в течение 3 лет Украинской опытной станцией цветочных и декоративных растений (руководитель агрохимической лаборатории Э. И. Ковальчук), показала высокие качества удобрений, получаемых в результате термообработки бытового мусора нашим методом. Урожаи семян цветочных растений составляли по фону этого удобрения 120— 140% урожая на контрольных делянках с минеральным фоном (^оР^Кть), принятого за 100.

По сравнению с биотермическим методом, разработанным Академией коммунального хозяйства им. К. Д. Памфилова и осуществленным на Ленинградском мусороперерабатывающем заводе, метод, разработанный нашей лабораторией, отличается следующими основными особенностями. Мусор обезвреживается термическим методом при 120°, тогда как при биотермическом методе, в частности на Ленинградском заводе, температура обезвреживания составляет лишь 60—70°. Температура обезвреживания 120° искусственно устанавливается с помощью нагретого воздуха, подводимого из топочной камеры.

При биотермическом методе повышение температуры до 60—70° является результатом микробиологических процессов.

При термическом методе время обезвреживания и переработки мусора в готовое для внесения в почву высококачественное органическое удобрение сокращается до 3 часов. Биотермический метод Академии коммунального хозяйства обеспечивает обезвреживание и переработку мусора в органическое удобрение в течение л—5 дней. При термическом методе балласт в виле стекла, керамики, древесины, кожи и других отбросов измельчается до пудрообразного состояния в процессе переработки в специальных дробилках; стекло измельчается до пылевидного состояния и лишается тем самым травмирующих свойств. При биотермическом методе дробление мусора в дробилках исключено, а измельчение производится во вращающемся барабане за счет взаимного истирания частиц мусора. Стекло до пылевидного состояния в таких условиях не измельчается.

Продукт термической переработки является в значительной степени обезвоженным. Это ведет к снижению норм внесения удобрения на единицу площади, уменьшению площади складских помещений и экономии транспортных расходов по сравнению с компостным удобрением. Экономическая выгода термического метода заключается и в том, что используемая при этом установка может быть любых размеров — от крупного промышленного агрегата, удовлетворяющего потребности большого города, до сравнительно миниатюрных установок, обслуживающих микрорайон и даже отдельные многоэтажные здания.

ЛИТЕРАТУРА. Мел ь н и ч у к П. П., ВознаГ. П., Кирпичников а В. С. В кн.: Физиология питания растений. Киев, 1964, с. 57. — Наумов Н. А. Болезни сельскохозяйственных растений. М., 1952. — Нацентов Д. И., Мкртчьян и др. В кн.: Теплица, парники, утепленный грунт. М., 1956, с. 120. — Федоре М. В. Микробиология. М., 1940. — Vaihinger К., Stadtehygiene, 1963, № 6, S. 112.

Поступила 8/II 1972 г.

A NEW THERMAL MEANS OF DECONTAMINATING AND PROCESSING SOLID

URBAN DOMESTIC REFUSE

5. F. Kondratiev, A. P. Lebedeva

Finely cut and moistened domestic refuse was decontaminated by the authors in a rotating drum in a current of hot air at temperature of 120° for a period of 2-3 hrs. This thermal processing brought about activization of nitrogen and phosphorus contained in the treated mass. The product obtained required no further composting and was fit for direct use in the soil and proved to be a valuable organic fertilizer.

Социальная гигиена, история гигиены, организация санитарного дела

УДК 61:30»

Доктор мед. наук и канд. экономических наук Б. Я- Смулевич {Москва)

О РОЛИ ИДЕОЛОГИИ В НАУЧНОЙ ТРАКТОВКЕ СОЦИАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ МЕДИЦИНЫ

Антагонистические противоречия капитализма как основное препятствие к разрешению социальных проблем медицины и здравоохранения наиболее ярко проявляются в богатейшей капиталистической стране — США. Это сказывается, в частности, в отставании ее в таких важных отраслях охраны здоровья населения, как обеспечение здоровой среды и организация общедоступной медицинской помощи. Кларенс Дэвис в книге «Политика загрязнения» 1 пишет: «Если бы борьба с загрязнением рассматривалась как дело, равное по важности ведению войны, нашлось бы достаточно казенных денег для решения проблем, а на бизнес и промышленность был бы оказан достаточный нажим, который заставил бы частный сектор выделить необходимые средства для борьбы с загрязнением». По данным журнала «Ю. С. Ньюс энд Уордл Рипорт», около 40% больных в США лишены возможности получить медицинскую помощь 2.

Естественно, что такое положение волнует многих врачей и организаторов здравоохранения. «Организатор здравоохранения разочарован результатами своей профессиональной деятельности... на тех участках, которые в новых условиях приобретают решающее значение»,— указывает американский ученый Кнатсон 3. Речь идет о борьбе с нервно-психическими и дегенеративными болезнями. Эти проблемы, по словам Кнатсона, выходят далеко за рамки компетёНции одних органов здравоохранения. Поэтому «школы общественного здравоохранения должны приблизить студента к ве-

1 Ciarens Davies III. J. The Politics of Pollution, 1970, № 4.

2 U. S. News and World Report, 28 yuni 1969.

3 Journal American Medical Association, № 48, 12, 1957.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.