การคัดแยกแปรรูปขยะชุมชน เป็นเชื้อเพลิงแข็งทดแทน (RDF) Show
ความเป็นมา จากความสำเร็จในการจัดการกากของเสียอุตสาหกรรมโดยวิธีการเผาร่วมกับการผลิตปูนซีเมนต์ (Co-Processing) ทำให้บริษัทได้เริ่มศึกษาและพบว่า ขยะชุมชนกว่าร้อยละ 20 ของขยะที่เกิดขึ้น สามารถมาทำเชื้อเพลิงทดแทนได้ บริษัทจึงพยายามคิดค้นเทคโนโลยีในการนำขยะชุมชนมาแปรสภาพจากขยะไร้ค่า ให้เป็นเชื้อเพลิงแข็งทดแทน หรือที่เรียกว่า RDF (Refuse Derive Fuel)
 กระบวนการนำเชื้อเพลิงแข็งทดแทนไปใช้ในเตาเผาปูนซีเมนต์ ขั้นตอนปฎิบัติการวิเคราะห์และควบคุมคุณภาพ กระบวนการแปรสภาพขยะชุมชนเป็นเชื้อเพลิงแข็งทดแทน ระบบการขนส่งขยะเชื้อเพลิงแข็งทดแทน แนวคิดการพัฒนาอย่างยั่งยืน เชื้อเพลิงขยะ (RDF) เป็นการปรับปรุง และแปลงสภาพของขยะมูลฝอย ให้เป็นเชื้อเพลิงแข็งที่มีคุณสมบัติในด้าน ค่าความร้อน (Heating Value) ความชื้น ขนาด และความหนาแน่น เหมาะสมในการใช้เป็นเชื้อเพลิงป้อนหม้อไอน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือความร้อน และมีองค์ประกอบทั้งทางเคมีและกายภาพสม่ำเสมอ คุณลักษณะทั่วไปของเชื้อเพลิงขยะประกอบด้วย
หลักการทำงานของเทคโนโลยีนี้ เริ่มจากการคัดแยกขยะที่ไม่สามารถเผาไหม้ได้ (โลหะ แก้ว เศษหิน) ขยะอันตราย และขยะรีไซเคิลออกจากขยะรวม ในบางกรณีจะมีการใช้เครื่องคัดแยกแม่เหล็กเพื่อคัดแยกมูลฝอยที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบ และใช้เครื่อง Eddy Current Separator เพื่อคัดแยกอลูมิเนียมออกจากมูลฝอย จากนั้นจึงป้อนขยะมูลฝอยไปเข้าเครื่องสับ-ย่อยเพื่อลดขนาด และป้อนเข้าเตาอบเพื่อลดความชื้นของมูลฝอย โดยการใช้ความร้อนจากไอน้ำหรือลมร้อนเพื่ออบขยะให้แห้งซึ่งจะทำให้น้ำหนักลดลงเกือบ 50% (ความชื้นเหลือไม่เกิน 15%) และสุดท้ายจะส่งไปเข้าเครื่องอัดเม็ด (Pellet) เพื่อทำให้ได้เชื้อเพลิงขยะอัดเม็ดที่มีขนาดและความหนาแน่นเหมาะสมต่อการขนส่งไปจำหน่ายเป็นเชื้อเพลิง ซึ่งในบางกรณีจะมีการเติมหินปูน (CaO) เข้าไปกับมูลฝอยระหว่างการอัดเป็นเม็ดเพื่อควบคุมและลดปริมาณก๊าซพิษที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ เชื้อเพลิงขยะสามารถแบ่งออกได้เป็น 7 ชนิด ตามมาตรฐาน ASTM E-75 ซึ่งขึ้นอยู่กับกระบวนการจัดการที่ใช้ ประกอบ ขยะล้นโลก เป็นปัญหาใหญ่ที่นานาประเทศทั่วโลกต้องเผชิญร่วมกัน จากรายงานโดย Verisk Maplecroft Environment Dataset พบว่า ในแต่ละปีมีขยะมูลฝอยเกิดขึ้นมากกว่าปีละ 2,100 ล้านตัน แต่กลับมีเพียง 16% เท่านั้นที่ถูกนำเข้าสู่กระบวนการรีไซเคิลอย่างถูกต้อง! บทความนี้ PTT ExpresSo จึงจะพาคุณมารู้จักกับเทคโนโลยี Waste-to-energy เปลี่ยนขยะมูลฝอยให้กลายเป็นพลังงานสะอาด เพื่อการกำจัดขยะที่มีประสิทธิภาพ และความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยี Waste-to-energy คืออะไรWaste-to-energy คือ เทคโนโลยีที่สร้างพลังงานทดแทนด้วยการแปรรูปขยะ ไม่ว่าจะเป็นขยะมูลฝอย ขยะชุมชน รวมไปถึงขยะที่เกิดขึ้นจากอุตสาหกรรมการผลิตต่างๆ ซึ่งขยะเหล่านี้สามารถนำไปแปรรูปเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานทดแทนรูปแบบต่างๆ ได้มากมาย เช่น
ซึ่งพลังงานเหล่านี้มีประสิทธิภาพ และสามารถนำไปใช้งานในภาคครัวเรือน และอุตสาหกรรมต่างๆ ได้โดยไม่มีความแตกต่างจากพลังงานที่ถูกผลิตขึ้นโดยกรรมวิธีปกติเลยทีเดียว ข้อดีของเทคโนโลยี Waste-to-energy
ขยะอะไรบ้างที่สามารถเปลี่ยนให้เป็นพลังงานได้แม้ว่าเทคโนโลยี Waste-to-energy จะช่วยกำจัดขยะได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ไม่ใช่ขยะทุกประเภทที่จะสามารถนำเข้าสู่กระบวนการนี้ได้ โดยขยะที่สามารถนำไปแปรรูปเป็นพลังงานได้นั้น จะมีด้วยกันดังนี้
โดยขยะที่ไม่สามารถย่อยสลายได้ และขยะมูลฝอยบางประเภท เช่น แก้ว โลหะ อะลูมิเนียม พลาสติก ยาง จะถูกนำเข้าสู่กระบวนการรีไซเคิลเพื่อให้สามาถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ 6 เทคโนโลยี Waste-to-energy เปลี่ยนขยะสู่พลังงานสะอาดปัจจุบันเทคโนโลยี Waste-to-energy นั้นมีด้วยกันมากมาย ซึ่งแต่ละรูปแบบก็กลั่นกรองพลังงานออกมาได้แตกต่างกัน เรามาดูกันว่า 6 เทคโนโลยี Waste-to-energy ในปัจจุบันนั้นมีอะไรบ้าง มีกระบวนการแบบไหน และได้รับพลังงานอะไร 1. เทคโนโลยีเผาขยะในระบบเตาเผา (Incineration)เทคโนโลยีเผาขยะในระบบเตาเผา (Incineration) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy เผาขยะมูลฝอยในเตาเผาที่ถูกออกแบบมาพิเศษ ซึ่งความร้อนที่ได้จากการเผานั้นสามารถแปรเปลี่ยนไปเป็นไอน้ำเพื่อใช้สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าได้ นอกจากนี้ ขี้เถ้าที่เหลือจากการเผา สามารถนำไปใช้แปรรูปเป็นปุ๋ยสำหรับเกษตรกรรม รวมไปถึงใช้เป็นวัสดุสำหรับปูพื้น หรือผิวถนนได้อีกด้วย โดยเตาเผาที่ใช้ในปัจจุบันจะมีด้วยกัน 2 ระบบ ได้แก่
อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้จะต้องให้ความสำคัญกับการปล่อยมลพิษเป็นอย่างมาก เนื่องจากเขม่าควันต่างๆ อาจลอยออกมาสู่ชั้นบรรยากาศ ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมได้ 2. เทคโนโลยีหมักย่อยสลายขยะแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion)เทคโนโลยีหมักย่อยสลายขยะแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Digestion) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy ที่ใช้การหมักขยะอินทรีย์จำพวกเศษอาหาร ผัก ผลไม้ ซากพืชซากสัตว์ต่างๆ ภายในบ่อหมักที่ถูกออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อไม่ให้มีอากาศเข้าไป โดยกระบวนการนี้จะทำให้ภายในบ่อหมักเกิดสภาวะไร้ออกซิเจน ซึ่งจะไปกระตุ้นจุลินทรีย์ในขยะอินทรีย์เหล่านี้ให้เกิดเป็นก๊าซชีวภาพ ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นก๊าซหุงต้ม หรือใช้สำหรับกระบวนการผลิตไฟฟ้าได้ นอกจากนี้ ซากขยะอินทรีย์ที่หลงเหลือจากการหมัก ยังสามารถนำไปแปรรูปเป็นปุ๋ยสำหรับเกษตรกรรม หรือสารปรับปรุงสภาพดินได้อีกด้วย 3. เทคโนโลยีก๊าซชีวภาพจากหลุมฝังขยะ (Landfill Gas to Energy)เทคโนโลยีก๊าซชีวภาพจากหลุมฝังขยะ (Landfill Gas to Energy) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy ที่จะทำการปรับปรุง และพัฒนาหลุมฝังกลบขยะให้สามารถสร้างก๊าซชีวภาพต่างๆ ได้แก่ ก๊าซมีเทน ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซีลไฟต์ และไนโตรเจน เพื่อนำไปใช้สำหรับกระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้า ปัจจัยสำคัญสำหรับกระบวนการนี้คือ หลุมฝังขยะนั้นจะต้องมีความลึกมากกว่า 12 เมตรขึ้นไป และสามารถสร้างสภาวะไร้ออกซิเจนได้ เนื่องจากในช่วงแรกนั้น จะปล่อยให้ขยะเกิดการย่อยสลายด้วยตัวเองในสภาวะที่มีอากาศถ่ายเทตามปกติ จากนั้นจึงปรับเปลี่ยนเป็นการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน 4. เทคโนโลยีผลิตเชื้อเพลิงขยะ (Refuse Derived Fuel)เทคโนโลยีผลิตเชื้อเพลิงขยะ (Refuse Derived Fuel หรือ RDF) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy ที่นำขยะมูลฝอยไปแปรรูปให้กลายเป็นเชื้อเพลิงอัดแท่ง เพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ใช้เผาร่วมกับถ่านหินในกระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าถ่านหิน 5. เทคโนโลยีผลิตก๊าซเชื้อเพลิง (Gasification)เทคโนโลยีผลิตก๊าซเชื้อเพลิง (Gasification) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy ที่จะทำการนำขยะมูลฝอยไปเผาด้วยอุณหภูมิสูงในสภาวะควบคุมปริมาณออกซิเจน เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่มีชื่อว่า ปฏิกิริยาสันดาปแบบไม่สมบูรณ์ (Partial Combustion) เพื่อเปลี่ยนขยะให้กลายเป็นก๊าซชีวภาพ โดยปฏิกิริยาสันดาปแบบไม่สมบูรณ์จะทำให้สารอินทรีย์ในขยะสร้างก๊าซชีวภาพต่างๆ ขึ้นมา เช่น คาร์บอนมอนออกไซด์ ไฮโดรเจน และมีเทน โดยก๊าซเหล่านี้จะถูกนำเข้าสู่กระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้าต่อไป 6. เทคโนโลยีพลาสม่าอาร์ค (Plasma Arc)เทคโนโลยีพลาสม่าอาร์ค (Plasma Arc) คือ เทคโนโลยี Waste-to-energy ขั้นสูงที่สามารถกำจัดขยะมูลฝอยได้มากมายหลายประเภท โดยใช้การยิงกระแสไฟฟ้าให้ความร้อนกับก๊าซเพื่อสร้างความร้อนสูงถึง 2,200 – 11,000 องศา จึงสามารถกำจัดขยะได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเทคโนโลยีพลาสม่าอาร์คนั้นมีด้วยกัน 2 ระบบ ได้แก่
นอกจากนี้ เทคโนโลยีพลาสม่าอาร์คยังสามารถกำจัดขยะอันตราย และขยะติดเชื้อได้ จึงนับเป็นเทคโนโลยี Waste-to-energy ที่สามารถกำจัดขยะได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นอย่างมาก สรุปปัญหาขยะล้นโลกนั้นสร้างปัญหาให้กับมนุษย์มากมาย ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของสุขอนามัย การปนเปื้อนของไมโครพลาสติก รวมไปถึงก่อให้เกิดการแพร่พันธุ์ของสัตว์และแมลงที่เป็นพาหะนำโรคต่างๆ เช่น หนู แมลงสาบ แมลงวัน ฯลฯ ซึ่งปัจจุบัน จำนวนประชากรโลกมีอัตราเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ ทำให้แนวโน้มที่จะมีจำนวนขยะเพิ่มมากขึ้นในอนาคต เพราะฉะนั้นเทคโนโลยี Waste-to-energy จึงเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีล้ำค่าที่จะเข้ามาช่วยแก้วิกฤติขยะ และปัญหาด้านพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ติดตามข่าวสารและคอนเทนต์ดี ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยี ธุรกิจ และสิ่งแวดล้อมที่คุณไม่ควรพลาด ได้ที่ Facebook PTT ExpresSo |
อุตสาหกรรมใดที่ใช้ขยะ rdf ไปเผาร่วมในเตาเผา
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.ketajaman Inc.
