Раздел 9. Перспективные технологии в области обращения с отходами I и II классов опасности

Раздел 9 Перспективные технологии в области обращения с отходами I и II классов опасности

9.1 Технологии сверхкритического водного окисления (процесс SCWO)

Область применения: используется для обезвреживания отходов, содержащих галогенорганические вещества, в том числе стойкие органические загрязнители.

В Российской Федерации реализуется технология (промышленный образец), на которой осуществляется обезвреживание стойких органических загрязнителей методом сверхкритичного гидротермального окисления.

Обезвреживание стойких органических загрязнителей реализуется окислительной деструкцией органосодержащих веществ с использованием уникальных свойств воды при сверхкритических параметрах температуры и давления (свыше 375 °C и 220 атм), что обеспечивает уничтожение 99,9 % органических соединений в исходной смеси. В результате разложения образуются экологически безвредные вода, кислород, азот, углекислый газ и твердый осадок 4 класса опасности для окружающей среды.

Описание метода. Процесс сверхкритического водного окисления (SCWO) использовался для обезвреживания широкого спектра материалов, в том числе СОЗ, а также очистки широкого спектра загрязненных объектов, таких как промышленные стоки, илы (шламы), хозяйственно-бытовые сточные воды, загрязненные ПХБ, пестицидами, алифатическими и ароматическими галогенсодержащими веществами.

Технологии используют сходные принципы разрушения органических веществ с использованием окислителя, такого как перекись водорода, кислород или нитрит. Происходит исчерпывающее окисление органической части перерабатываемых продуктов в основном до углекислого газа и азота.

Преимущества данного технологического процесса перед стандартными технологиями сжигания: более низкая температура процесса, более высокая устойчивость процесса, пренебрежимо малый конечный выход окислов азота и серы, все конечные продукты локализованы, нет необходимости их улавливать, окисление достигается в гомогенных однофазных условиях, которые обеспечивают отличные условия для смешения компонентов и высокие скорости тепло- и массопереноса; высокая эффективность разрушения токсичных компонентов достигается сравнительно быстро и в сравнительно малых по объему реакторах, процесс происходит в полностью замкнутой системе, позволяющей изоляцию от окружающей среды токсичных и опасных уничтожаемых материалов до проведения процесса, а также сбор и анализ обезвреженных продуктов окисления до их контролируемого выброса в окружающую среду.

Степень проработки: промышленное внедрение.

Достигаемые экологические преимущества: зарегистрированная эффективность уничтожения и удаления для технологии СКВО составляет > 99,99994 % для переработки диоксинсодержащих отходов и > 99,999 % для уничтожения различных опасных органических соединений (в том числе хлорсодержащих растворителей, ПХБ и пестицидов).