Advanced thermal recycling system
અદ્યતન થર્મલ રિસાયક્લિંગ સિસ્ટમ (અથવા એટીઆર સિસ્ટમ) એ હાલની ઊર્જા-થી-કચરો (ઇએફડબલ્યુ) તકનીકની પ્રગતિ છે. એ. ટી. આર. સિસ્ટમ મ્યુનિસિપલ સોલિડ વેસ્ટ (એમ. એસ. ડબલ્યુ.) ને જિલ્લા હીટિંગ અથવા ઔદ્યોગિક ગ્રાહકો માટે વીજળી અથવા વરાળમાં રૂપાંતરિત કરે છે. વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ પ્રણાલી ફ્લાય એશ સાથે કમ્બશન બોટમ એશ અને કમ્બશન ફ્લાય એશનો ઉપયોગ એવા ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરવા માટે કરવામાં આવે છે જેનો લાભદાયી રીતે ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય છે. ખાસ કરીને, એટીઆર પ્રણાલીઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ સોલિડ વેસ્ટ કમ્બશન, બોઈલર અને કમ્બશન કંટ્રોલ સિસ્ટમ, ઊર્જા પુનઃપ્રાપ્તિ અને વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ ઉપકરણો; કમ્બશન બોટમ એશ અને ફ્લાય એશ ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ્સ કે જે વ્યાપારી રીતે ફરીથી વાપરી શકાય તેવા ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરે છે અને એમએસડબલ્યુ સુવિધાના થર્મલ પ્રોસેસિંગ વિસ્તારમાં પ્રવેશ કરે તે પહેલાં સુવિધાને પહોંચાડવામાં આવેલી એમએસડબલ્યુમાં રહેલી પુનઃઉપયોગમાં લઇ શકાય તેવી સામગ્રીને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે વૈકલ્પિક પૂર્વ-પ્રક્રિયા પ્રણાલી. જર્મનીમાં ઉપયોગ ગ્રેટર હેમ્બર્ગમાં કચરાનું સંચાલન કરવાની વધતી જરૂરિયાતના પરિણામે, જર્મનીના હેમ્બર્ગમાં પ્રથમ વ્યાવસાયિક રીતે કાર્યરત એટીઆર સુવિધા-મુલ્વરવેર્ટુંગ રુગેનબર્ગર ડેમ (એમવીઆર)-1999માં શરૂ કરવામાં આવી હતી. જર્મન ગ્રીન પાર્ટીએ EfW ઉદ્યોગમાં ઉચ્ચતમ ધોરણો હાંસલ કરતી સંકલિત કચરો વ્યવસ્થાપન પ્રણાલીના આવશ્યક ભાગ તરીકે 2020 સુધીમાં કચરાના તમામ લેન્ડફિલિંગને બંધ કરવાની તેની "કન્સેપ્ટ 2020" પહેલમાં MVR સુવિધાના ચોક્કસ લક્ષણોને સમર્થન આપ્યું છે. જર્મનીમાં 2005 થી બિનપ્રક્રિયા કરેલા કચરાને લેન્ડફિલિંગની મંજૂરી આપવામાં આવી નથી. વર્ણન ગુણવત્તા નિયંત્રણ પ્રક્રિયાની શરૂઆતમાં થાય છે. ઓવરહેડ ક્રેન્સને નકારી કાઢે છે, જે આશરે 5 ટન ધરાવે છે [?] દરેક, બંકરમાં કચરો ભેળવીને એક સમાન મિશ્રણ બનાવો. નીચેની રાખની આડપેદાશની સારી દહન અને ઓછી કાર્બન સામગ્રી માટે આ મહત્વપૂર્ણ છે. આ ક્રેનો પછી મિશ્ર કચરો ફીડિંગ હોપરમાં પહોંચાડે છે, જે બોઈલરમાંથી કચરો પસાર થવાના દરને નિયંત્રિત કરીને ઉચ્ચ એન્જિનિયર્ડ સ્ટોકર ગ્રેટ્સ તરફ દોરી જાય છે. તીવ્ર ગરમી કચરાને સળગાવે છે કારણ કે તે આગળના ખોરાકની જાળી સાથે આગળ વધે છે જ્યાં સુધી જાળીના અંતે માત્ર આડપેદાશ નીચેની રાખ રહે છે. દરેક દહન રેખા બોઈલરને ફીડ કરે છે જે 2 સેકન્ડ માટે 1,560 ° ફે (850 ° સે) થી ઉપર કામ કરે છે. દહન ક્ષેત્રમાં તાપમાન એકોસ્ટિક મોનિટરિંગ દ્વારા માપવામાં આવે છે. દહન પ્રક્રિયાની કાળજીપૂર્વક દેખરેખ પર્યાવરણીય રીતે સલામત રીતે જ્વલનશીલ સામગ્રીના સંપૂર્ણ બર્નિંગની બાંયધરી આપે છે. અત્યંત અત્યાધુનિક કમ્પ્યુટર તાપમાન, છીણીની ઝડપ, ઉપયોગમાં લેવાતી હવાની માત્રા અને પ્રક્રિયાના અન્ય તમામ પાસાઓને નિયંત્રિત કરે છે જે સંપૂર્ણ દહન અને ઉત્સર્જનને ઘટાડવામાં સક્ષમ બનાવે છે. ડાયોક્સિન/ફ્યુરાન્સ જેવા જટિલ કાર્બનિક સંયોજનોના કચરો અને પરિણામી દહન વાયુઓને દૂર કરવા માટે ભઠ્ઠીનું ઊંચું તાપમાન જાળવવું જરૂરી છે. પ્રદૂષકોના રિફોર્મ્યુલેશનને રોકવા માટે, ફ્લાય એશની સામગ્રીને ઘટાડવા માટે ફ્લાય એશને સુપરહીટર્સના ફ્લ્યુ ગેસ ડાઉનસ્ટ્રીમથી અલગ કરવામાં આવે છે, જે 600 થી 400 ° ફે (316 થી 204 ° સે) ની નિર્ણાયક રિફોર્મ્યુલેશન તાપમાન શ્રેણીમાં ઉત્પ્રેરક તરીકે કામ કરી શકે છે. બોઈલરની બહાર નીકળતા સમયે, ફ્લુ ગેસને 340 °F (171 °C) ના સ્તર સુધી ઠંડુ કરવામાં આવ્યું છે. આપણે નકામી ગરમીને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરી રહ્યા છીએ. જેમ જેમ કચરો સળગાવવામાં આવે છે, બોઈલરમાં ગરમી છોડવામાં આવે છે. આ ગરમી ઉચ્ચ દબાણ, ઉચ્ચ તાપમાન, અતિઉષ્ણ વરાળ ઉત્પન્ન કરે છે, જે ટર્બાઇન જનરેટરમાંથી પસાર થાય ત્યારે વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. વીજળી જાહેર પાવર ગ્રીડમાં આપવામાં આવે છે અથવા સીધા ગ્રાહકને વેચવામાં આવે છે. વરાળની નિકાસ હવે જિલ્લા ગરમી અથવા ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓ માટે પણ કરી શકાય છે. વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ. દરેક એકમમાં સ્વતંત્ર વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ પ્રણાલી છે. ફ્લુ ગેસની સફાઇ બોઈલરમાં શરૂ થાય છે, જ્યાં દહન ચેમ્બરમાં એમોનિયાના પાણીને દાખલ કરીને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ ઘટાડવામાં આવે છે. હળવા ભારિત શોષકો (બીજા બેગ હાઉસમાંથી સક્રિય કાર્બન) ને પ્રથમ બેગ હાઉસના ફ્લ્યુ ગેસ ડાઉનસ્ટ્રીમમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે જેથી કોઈપણ દૂષિત પદાર્થો કે જે સુધરી ગયા છે (જેમ કે ડાયોક્સિન અને ફ્યુરાન્સ જેવા કાર્બનિક સંયોજનો), કોઈપણ કન્ડેન્સ્ડ ભારે ધાતુઓ, ક્ષાર અને અન્ય વાયુ પ્રદૂષકો, તેમજ અવશેષ ફ્લાય એશ. પ્રથમ બેગ હાઉસ એ વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ પ્રણાલીનો એક આવશ્યક ભાગ છે કારણ કે તે સતત વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ પ્રક્રિયાના પગલાઓમાંથી હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને જિપ્સમ જેવા ફરીથી વાપરી શકાય તેવા આડપેદાશોનું ઉત્પાદન શક્ય બનાવે છે. એસિડ ઘટકો, ખાસ કરીને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ જેવા હેલોજન સંયોજનોને દૂર કરવા માટે બે તબક્કાના સ્ક્રબરમાંથી પસાર કરીને ફ્લુ વાયુઓમાંથી એસિડ વાયુઓ દૂર કરવામાં આવે છે. સલ્ફર ઓક્સાઇડ (SO2, SO3) ને દૂર કરવા માટે ચૂનોના સ્લરીનો ઉપયોગ કરીને કાઉન્ટર-ફ્લો ન્યુટ્રલ સ્ક્રબર અનુસરે છે. પ્રદૂષકો કાં તો પાણીના ટીપાં (એસિડ) માં ઓગળી જાય છે અથવા કેલ્શિયમ ક્ષાર (CaCl અથવા CaCl (2)) તરીકે બંધાયેલા હોય છે અને ફ્લુ ગેસમાંથી સફળતાપૂર્વક દૂર કરવામાં આવે છે. બીજું બેગ હાઉસ કોઈપણ બાકીના એરોસોલ્સ, કાર્બનિક સંયોજનો અને ભારે ધાતુઓને પકડવા માટે પોલિશિંગ ફિલ્ટર તરીકે કામ કરે છે, જે સામાન્ય રીતે શોધથી નીચેના સ્તરે ઘટાડવામાં આવે છે. તેઓ દહન અવશેષોને વેચાણપાત્ર આડપેદાશોમાં રૂપાંતરિત કરી રહ્યા છે. એટીઆર પ્રક્રિયા ઊર્જા ઉપરાંત અન્ય વ્યાપારી ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરે છે. દહન પછી, બાકી રહેલી સામગ્રીમાં કચરાના બિન-જ્વલનશીલ ઘટકો અને દહન દરમિયાન ઉત્પાદિત નિષ્ક્રિય સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે. આને સ્લેગ અથવા બોટમ એશ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. દ્રાવ્ય ક્ષારને દૂર કરવા માટે નીચેની રાખને ધોવામાં આવે છે. આયર્ન સ્ક્રેપ અને એલ્યુમિનિયમ, તાંબુ અને પિત્તળ જેવી બિન-લોહ ધાતુઓને અલગ કરવામાં આવે છે અને ગૌણ ધાતુઓના બજારોમાં વેચવામાં આવે છે. ત્યારબાદ નીચેની રાખને તપાસવામાં આવે છે, કચડી નાખવામાં આવે છે અને બાંધકામ સામગ્રી તરીકે વેચવામાં આવે છે જે ખાણમાંથી ખોદવામાં આવે છે અથવા પ્રક્રિયા કરેલા ડિમોલિશન કચરામાંથી બનાવવામાં આવે છે. જિપ્સમ ત્યારે બને છે જ્યારે સિંગલ-સ્ટેજ સ્ક્રબર સલ્ફર (SO2 અને SO3) ના ઓક્સાઇડને અલગ કરે છે. તેને શુદ્ધ કરવામાં આવે છે અને પછી બાંધકામ ઉદ્યોગને વેચવામાં આવે છે. ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમમાં એસિડ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયા પણ 10%-12% ની સાંદ્રતા સાથે કાચા હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ (HCl) નું ઉત્પાદન કરે છે. વાણિજ્યિક-ગ્રેડ (30 ટકા સાંદ્રતા) હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ મેળવવા માટે એસિડને નિસ્યંદિત (સુધારેલ) કરવામાં આવે છે. ફ્લાય એશ ટ્રીટમેન્ટઃ ફ્લાય એશ, જે બોઈલર અને બેગહાઉસમાં અલગ કરવામાં આવે છે અને જ્વલનશીલ એમએસડબ્લ્યુના વજન દ્વારા 5 ટકા સુધી રચાય છે, તેને ધાતુઓ અને ખનિજોને પુનઃઉપયોગ માટે પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે સારવાર કરવામાં આવે છે, પરિણામે એકંદર એટીઆર પ્રક્રિયા લેન્ડફિલ ડાયવર્ઝન દર આશરે 98.5% થાય છે. ફાયદા એ. ટી. આર. પ્રણાલીઓ ફ્લુ ગેસની સફાઇ અને ઉત્સર્જનની કામગીરી પ્રદાન કરે છે જે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને યુરોપિયન યુનિયનમાં સૌથી કડક સ્વચ્છ હવાના કાયદાઓને પૂર્ણ કરે છે અથવા ઓળંગે છે. એટીઆર પ્લાન્ટમાંથી ઉત્સર્જનમાં અન્ય ઇએફડબલ્યુ અભિગમોની તુલનામાં ઓછી ધાતુઓ, ડાયોક્સિન અને પરંપરાગત પ્રદૂષકો હોય છે. એ. ટી. આર. પ્રણાલીઓ સુવિધાના "પરિવર્તન દર" માં વધારો કરે છે-છોડમાં આવતી સામગ્રીની ટકાવારી કે જે નાશ પામે છે અથવા ઊર્જા અને મૂલ્યવાન આડપેદાશોમાં રૂપાંતરિત થાય છે. કેટલીક ધાતુઓને સળગાવી અને પુનઃપ્રાપ્ત કર્યા પછી, યુ. એસ. માં મોટાભાગના ઇ. એફ. ડબલ્યુ. પ્લાન્ટ્સ નીચેની રાખ અને ફ્લાય એશ (વજન દ્વારા એમ. એસ. ડબલ્યુ. ઇનપુટની <આઇ. ડી. 1>) બંનેને જોડે છે અને તેને લેન્ડફિલમાં મોકલે છે. એ. ટી. આર. પ્રણાલીઓ, તેનાથી વિપરીત, લેન્ડફિલ પ્લાન્ટના એમ. એસ. ડબલ્યુ. ઇનપુટના 2 ટકાથી ઓછું હોય છે; બાકીના તમામ એમ. એસ. ડબલ્યુ. ને ઊર્જા અથવા ઉપયોગી ઉત્પાદનોમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. સંદર્ભો રિસાયક્લિંગ કચરો વ્યવસ્થાપન ઊર્જા ટેકનોલોજી પર્યાવરણીય ઇજનેરી ટકાઉ તકનીકો