РЭО выявил метод переработки органических компонентов ТКО в качественные удобрения

17 ноября 2023

Российский экологический оператор провел научно-исследовательскую работу (НИР) и выявил способ переработки органических компонентов твердых коммунальных отходов (ТКО) в качественные удобрения. Полученные удобрения могут быть использованы в благоустройстве и озеленении, а техногрунт — на полигонах и в отработанных карьерах.

«Оптимальный способ обращения с органическими и пищевыми отходами, содержащимися в ТКО, — утилизация методом компостирования.

РЭО провел НИР, который подтвердил возможность производства из органических компонентов ТКО качественных органических удобрений. При этом они соответствуют ГОСТ 55571–2013. Для высокого качества продукта вдобавок к просеиванию на барабанном грохоте нужна обработка „зрелого компоста“ на воздушном сепараторе. Такое двухстадийное кондиционирование позволяет создавать органические удобрения, пригодные для использования в благоустройстве и озеленении», — сообщил генеральный директор РЭО Денис Буцаев.

Органические компоненты извлекаются из ТКО на мусоросортировочных комплексах в составе отсева грохочения и характеризуются загрязнением инертными примесями.

В современной практике наибольшее распространение получила утилизация органических компонентов ТКО методами аэробного компостирования. В процессе компостирования органические отходы проходят несколько фаз аэробной ферментации и вызревания с получением стабилизированного «зрелого компоста». 

Для дальнейшего использования полученный продукт необходимо специально подготовить — кондиционировать. Для этого на типовых объектах компостирования «зрелый компост» просеивают на барабанном грохоте для отделения инородных крупных включений. Результатом данной обработки является производство техногрунта, пригодного для использования только в качестве изолирующего материала для полигонов ТКО, рекультивации отработанных карьеров и неудобий. Однако применение такого техногрунта в благоустройстве и озеленении территорий не всегда возможно.

РЭО была поставлена задача провести НИР и выработать технологические решения, позволяющие повысить качество получаемого в процессе компостирования продукта в целях его применения в благоустройстве, озеленении территорий, а также в качестве органических удобрений в различных хозяйственных отраслях.

Экспериментальное компостирование проводилось с использованием мобильного контейнерного биореактора.

Биореактор — СompCon 38−2

Биореактор представляет собой камеру аэробной ферментации отсева грохочения ТКО, перекрытую сверху мембранным покрытием GORE, обеспечивающим оптимальные условия компостирования и изоляцию процесса от окружающей среды.

Процесс компостирования в биореакторе полностью соответствует мембранному компостированию в бетонных ваннах, применяемому на многих КПО (комплексах переработки отходов). В биореакторе проводится трехфазная аэробная ферментации отсева грохочения ТКО общей продолжительностью не более 56 суток.

После завершения третьей фазы, полученный материал, идентифицируемый как зрелый компост, проходил первую стадию кондиционирования с использованием барабанного грохота с размером ячейки сита — 10 мм.

Барабанный грохот с размером ячейки сита — 10 мм

Для достижения нормативных требований к качеству зрелого компоста проводился второй этап кондиционирования материала с использованием аэросепаратора типа «Зигзаг».

Воздушный сепаратор Zig-Zag

В процессе обработки на аэросепараторе материал делится на две фракции: тяжелую — преимущественно инертные материалы (камни, стекло, песок) и легкую — собственно готовый продукт (органическое удобрение).

Конечным продуктом трехфазной опытной аэробной ферментации отсева грохочения ТКО и двухэтапного кондиционирования является зрелый компост, соответствующий нормативным требованиям ГОСТ 55571–2013 («Удобрения органические на основе ТБО»).

Полученный продукт обладает рядом положительных особенностей. Содержание механических примесей в материале составляет 2,8%, что практически в 2 раза ниже допустимого уровня. По всем остальным показателям ГОСТ 55571–2013 зрелый компост обладает нормативными или значительно лучшими показателями. 

По содержанию питательных веществ зрелый компост является уникальным продуктом — концентратором азота, фосфора, калия, что, вероятно позволит добиваться повышения плодородия почв и улучшения качества питательных грунтов.

Наблюдаемый эффект обогащения «зрелого компоста» питательными элементами достигается за счет проведения двухэтапного кондиционирования материала с использованием аэросепаратора.

«Качество зрелого компоста существенно улучшилось после аэросепарации и фактически обеспечило достижение нормативных характеристик. Таким образом, результаты выполненной экспериментальной работы позволяют утверждать, что отсев ТКО является сырьем, обладающим высоким потенциалом для производства органических удобрений при реализации технологии трехфазной аэробной ферментации и двухэтапного кондиционирования «зрелого компоста». При дополнительной обработке он также может использоваться и в качестве питательного грунта», — отметил директор по технологиям РЭО Олег Шияновский.

Полученные в ходе НИР рекомендации по технологическим решениям подготовки органических удобрений из отсева грохочения ТКО будут направлены органам исполнительной власти субъектов Российской Федерации, проектным и консалтинговым компаниям для учета при проектировании объектов компостирования отходов.

НИР проводился по заказу РЭО проектными компаниями ООО «ЭРС» и АО «Фирма Геополис», при участии ООО «Промышленный экологический оператор».

Публично-правовая компания «Российский экологический оператор» создана по Указу Президента 14 января 2019 года. Ключевая задача РЭО — сформировать комплексную систему обращения с твердыми коммунальными отходами (ТКО) в России. Согласно нацпроекту «Экология», это необходимо, чтобы сократить объем захоронения ТКО и тем самым снизить экологическую нагрузку на население. Цель к 2030 — сортировка 100% объема ТКО и снижение на 50% ТКО, которые направляются на полигоны. Достижение таких показателей невозможно без построения экономики замкнутого цикла. 

Пресс-служба ППК РЭО