Использование взрывных камер для утилизации осадков иловых площадок

Однако вышеперечисленные устройства имеют ряд существенных недостатков. Так, многоподовые печи имеют высокую стоимость, большие габариты и ненадежность работы гребковых устройств. Для печей кипящего слоя необходимо устраивать рекуператоры, (теплообменники). Также данный вид печей характеризуется большой запыленностью отходящих газов. Барабанные вращающиеся печи обладают большими линейными размерами и сложностью в эксплуатации. Для пиролиза характерно образование ядовитых веществ (диоксин, фуран и др.). Все данные виды устройств для утилизации осадков сточных вод очистных сооружений объединяет главный недостаток - потребление значительного количества топлива, для обеспечения температуры, необходимой для сжигания осадка.

Сейчас в различных отраслях промышленности все более широкое применение находят взрывные камеры. Благодаря использованию взрывных камер можно осуществлять практически все известные взрывные технологии, такие как: сварка взрывом, получение сверхтвердых материалов, штамповка и др.

Конструкции взрывных камер позволяют использовать их в технологии утилизации боеприпасов, в изготовлении искусственных алмазов и синтезе сверхтвердых материалов. На рисунке 1 показана взрывная камера для обработки материалов взрывом.

Рисунок 1. Взрывная камера для обработки материалов взрывом

Известно, что продуктами пиролиза при утилизации органосодержащих твердых отходов и ила являются: топочный мазут, с различным процентным содержанием серы; газовая смесь, содержащая водород, азот, метан, этан, кислород и другие газы, а также полукокс.

Используя в небольших количествах бризантные взрывчатые вещества (то есть вещества, взрывчатое превращение которых протекает в форме детонации) во взрывных камерах, конструкция которых позволяет безопасно и эффективно проводить процесс утилизации осадков иловых площадок, можно получить высокую температуру, и как следствие, получать продукты аналогичные продуктам пиролиза.

При взрыве в замкнутом объеме может быть достигнута температура 2500 - 5000 оС, что значительно больше температуры многоподовых печей и пиролизных установок для сжигания осадка сточных вод. Давление, создаваемое при взрыве одного килограмма взрывчатого вещества, может быть равным от 20 до 50 гПа.

Можно создать камеру, позволяющую производить сушку, прессование и сжигание осадков иловых площадок, используя в качестве источника энергии - энергию взрыва.

Параметры такой взрывной камеры зависят от взрывчатых и физико-химических характеристик взрывчатых веществ.

Взрывчатые характеристики: теплота взрыва, температура продуктов взрыва, скорость детонации, бризантность - способность взрывчатых веществ производить при взрыве местное дробление твердой среды, прилегающей непосредственно к заряду.

Физико-химические характеристики: чувствительность к механическим и тепловым воздействиям, химическая и физическая стойкость, плотность.

Технологическая схема утилизации осадков иловых площадок и очистных сооружений с использованием взрывных камер показана на рисунке 2.

Еще статьи

Биосфера. Типы веществ в биосфере
Появление и развитие жизни на Земле - это уникальное явление во всей Солнечной системе. Но оно не случайно, а было подготовлено сочетанием ряда благоприятных условий. Прежде всего, для зарождения жизни должен был сформироваться сложный комплекс активно взаимодействующ ...