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公司简介

Natureza Limpa(自然清洁)是一家巴西工业集团拥有的 专为城市固体有机废物热解转化成为电能,且对 环境影响最小的一项专利技术。

Natureza Limpa是以 综合一体化的 能源回收废物破坏模型为基础的一项强大技术,几乎能够运行操作于任何地方。

Natureza Limpa提供了一个简单的,清洁的和极具成本效益的技术项目,适合于任何先进与发展中地区。

首席执行官Mário Martins(马里奥•马丁斯) 
项目启动公司Natureza Limpa
Unaí(Unaí城市),米纳斯吉拉斯州 
巴西

前压块煤炭

2007年,该公司开始于马里奥•马丁斯先生的车库里,小而简单,但它从未失去原有巴西农村的简单传承。

目标

大量的比较研究表明,迄今国际上所运用的解决方案在财政上都不具备可操作性。尽管在一些工业化国家所提倡的气化及焚化方案具有一定技术上的吸引力,但是其资金投入,操作经费和其他衍生成本让发展中国家望而却步。

同样的,从社会环境层面来看,如果没有更好的结果,人们会自然而然倾向于选择更经济实惠的由TJMC Empreendimentos 研发的Natureza Limpa(清洁环境)模式。

如同大多发达国家的能源回收系统一样,TJMC所提供的组装式设备从废物中提取转化能源所需原料,此外不再需要填埋垃圾。但是它在技术上更简单,因此更具可操作性及成本效益。

简单来说,清洁环境所提供的技术方案是,通过热解碳化有机物,最后形成高热值的燃料煤球。其中完全不涉及废物焚烧,相反,废物在碳化温度下的无氧环境中分解。

此外,通过尖端的蒸馏与过滤处理技术实现烟气净化,几乎对大气不造成污染。

项目组成与实施阶段

该解决方案通过从废物产出燃料的模式,符合热处理能量回收的理念。

为复杂而复杂化是当今世界的通病,而Natureza Limpa专注于简单化,并认真遵循这种简单的生产链,反对所有潜在的复杂处理方法。

设计

接收城市固体废物
所涉及的部分包括桥式电子称,以及设有渗滤液收集器的运输车卸货用摄像头。

将废物送至烘干箱的机械臂
将MSW送至烘干箱。

烘干箱
以木炭为燃料,温度平均在120°C;烘干MSW的水分,有助于提供分拣可回收利物的效率;每小时5吨。

循环传送带
从持续运动的传送带分拣出可循环利用物,每小时5吨。

有机废物切割机
其柱形刀片将所有有机废物切割为大概1英寸的小块,有助于加快热解过程。

有机物料斗
存储有机物,并通过传送带为热解炉供料。

一级炉
设有炭炉,温度达到400°C,对气体进行脱水,蒸发掉其中的水分,开始有机物重组。

二级炉
完成有机物的重组,将其转化成惰性炭粉。

循环筛
在过筛后,细炭粒用来制作煤球,粗炭粒还要进行后续碾压。

煤球生产机
一直不停地将加入粘合剂和液体的炭粒制为煤球,每小时1.5吨。

冷凝器
来自一级炉和二级炉的蒸汽被冷凝成液化状态。

气体洗涤器
通过冷凝器却没有液化的气体被引入洗涤器,保留有毒粒子,排出纯净的空气。

压滤机
过滤冷凝的气体,保留沉淀物供生产副产品使用,过滤后的液体流出。

水箱
向冷凝器冷却系统和气体洗涤器供水。

废水处理
通过一个理化系统对从洗涤器和冷凝器排出的水进行处理,采用微气泡来高曝气以及浮选法来分离沉淀物。

气旋炉
为排气设备,保留在焚化炉中燃烧燃料后遗留的灰烬。

焚化炉气体洗涤器
通过旋风器的气体被引入洗涤器,保留有毒粒子,排出纯净的空气。

可回收利用物拖车
从传送带将可回收利用物运送至压缩机。

可回收利用物压缩机
经过拣选,可回收利用物被压缩打包,可进行销售。

烘道
煤球产出后被拖车送至烘道,里面温度高达130°C,水分在这里被除去。

热解炉

生产过程

在入口处,需要称量识别卡车,检验货物。然后将废物送至进料斗处卸货,再通过传送带对废物进行流水线式人工分拣,传送带两边设有收集器。

卸货后,通过出口处的桥式称对空垃圾车称量,之后再重新运输废物。

人工分拣无机物,分拣出的无机物被重新送至生产链

分离器分离出惰性物质和碎片。

传送带上的可回收利用物被放入玻璃,金属,纸,橡胶等特定容器。

剩余的MSW被送至切割机,再通过传送轴送入碳化热解反应器。

进料斗底部的防水槽收集在卸货过程中渗漏的污水,再进行后续净化,返回自然或进行销售。

通过加热热解反应槽外金属罩底部,将反应槽温度维持在400℃。

上述热解槽加热过程中要消耗30%在热解过程中产出的炭。

反应槽内形成一个氧气稀薄的环境。

热解过程中产出的废气通过排气管被引入冷凝器,再被转换成H2O和油产品。

净化后的水返回自然,油产品投放市场。

热解过程产出的炭被排出热解槽,通过密封的管道被传送轴输送至均化器与粘结剂进行均化。

均化后得到的物质通过密封的管道被传送轴输送至煤团生产机进行挤压加工。

对废物产出的燃料煤球进行隔离冷却。

处理的废物类型(根据来源分类)

生活垃圾
日常垃圾,对健康或环境没有特别危害

商业垃圾
来自商业机构,办公室和服务提供商等的垃圾,以及其他与生活垃圾性质一样的垃圾,对健康或环境没有特别危害

来自城市广场和公共便利设施的垃圾
从街道和公共场所清扫出的纸,玻璃和罐类垃圾

集市和自由市场垃圾
主要是蔬菜垃圾

修剪树和花园产生的垃圾
来自城市绿化区的垃圾
用术语来说,所有塑料,纸,橡胶,轮胎,小动物尸体,食用油和润滑油都属于热解物大家族。

从环境层面来看

此技术由TJMC Empreendimentos研发,力求在生产过程的每个阶段尽量减小污染物影响,并达到非常正面的总体环境平衡。

减少声压和废气/水是整个生产链每个环节设计的出发点。对于灰,油,矿物质,玻璃和废金属处理来说,循环利用是最主要的宗旨。

因此,通过持续的设备维护/调整,隔离噪音源,使用耳塞及监控暴露时间来控制噪音。

燃烧炭(干燥蒸汽)或者碳化固态垃圾所产生的气体被引入安装在炉口的冷凝器进行处理,最终从汽化的废水中分解出纯水蒸汽。该冷凝器用来对油,木质素,焦油和酸性水进行分离。

另一方面,该设备设有的先进的空气净化系统几乎能完全去除有机废物自然分解所产生的臭味。此外还设有一个不透水的保持件,废水被引入其中,然后被泵送至焚化炉内的一个蛇形管道以进行蒸馏,冷凝,最后分别收集产出的液体和油状物,再以H2O的形式返回自然或投放市场。

因此,不会接触到渗漏污水和污泥,工厂或周边区域也不会出现异味。此外,不会再有废物产生,因为焦油,玻璃,铁,灰和酸性水全部能在商业施工和其他工业分支中利用起来。也不会出现残留物,因为产生的灰(占最初废物质量的3%)被用于现场生产水泥集料。

此外需要采取一些补救措施,在工作区外种植绿化保护带来起到防水作用,并在周围修建水沟排出雨水。

值得一提的是,能产出清洁能源这一特点本身毫无疑问地使得该模式成为最佳选择。

从气候层面来看

清洁环境赞成人类活动与全球变暖有着因果关系这一观点,并为减少温室气体做出了加倍的贡献和努力,同时也有资格获得京都协议规定的碳信用额。

清洁环境提供的模式消除了垃圾填埋和建立垃圾场的需求,同时也摆脱了有机物分解产生的沼气排放,因此为大气温度升高扫除了一大主要不利因素。此外,其中产出的清洁燃料,无论作为哪种用途,也不会增加二氧化碳在大气的整体含量,因为在燃烧过程中释放的二氧化碳含量等同于先前在将要碳化的有机物的形成过程中通过光合作用消化的含量。

因此,由此结论,该过程中,CH4排放量明显整体减少,CO2含量也没有增加,因为该模式以一种环境友好型热源替代了汽油和石油。

可持续性

由于该模式对水的消耗量非常小,因此几乎对水源没有什么影响。

在生产过程的最后阶段,占最初原料质量3%的残留灰烬被现场用于生产水泥集料。

为保护地下水不受污染,污水被引入进料斗底部的防水槽,随后被净化,返回自然或投放市场。

工厂概貌

出于对改善环境的深入考虑,该模式具有分拣可回收利用物及消除垃圾倾倒填埋需求的功能。

在减少资金投入研究方面,该模式能将废物转变成具有市场价值的产品。

为提升社会参与度,清洁环境与当地学生/教学团体进行了文化和科学交流。

为使公众健康利益最大化,该模式采取热处理方式。

为尽量减少空气污染,该模式采用热解技术,与焚化技术截然不同。

为使经济利益最大化,该模式通过制造炭来进行能量回收。

为使能源效率最大化,该模式通过生产废物衍生燃料(WDF)来增加热值。

为尽量减少对气候的影响,该模式消除了甲烷排放,并研究出对矿物燃料更经济的使用方式。

为尽量减少对周边社区的影响,该模式配备高性能的声压和异味及污水消除系统。

为尽量减少异味,该模式设有异味减少设备。

为使对大气的影响最小化,该模式设有废弃减少设备。

为尽量减少对地下水的影响,该模式设有一个污水减少系统。

为使噪音污染最小化,该模式设有噪音降低系统。

为尽量减小工人和公众健康的风险,该模式基础不间断的废物处理模式来消除存储需求。

为尽量减小对城市化的影响,该模式占地空间小,适合运用于工业园区或其他类似的地方。

为尽量提升教育意义,清洁环境开设了环境教育,并与当地学校和大学社区进行文化和科学方面的交流。

反向物流

Natureza Limpa 依靠高效的电动/电子废物分离处理技术为后续的生产链提供支持,反应了现代的生产和消费观念。

关联管理

Natureza Limpa的组合式设备理念不仅完美适用于任何城镇规模的废物处理量,也能通过基于收集/转运/运输为一体的整合式体统运用到狭小的空间。