Preview

Ecology and Industry of Russia

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

Development of a Concept for Integrated Processing of Waste Incinerator Plants

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-2-4-11

Abstract

Technological approaches to the integrated use of waste generated during the incineration of municipal solid waste (MSW) to produce products suitable for use in traditionally waste-intensive industries are considered . The current directions in world practice for the disposal of ash and slag from waste incineration plants and the main prospects for the process of carbon dioxide sequestration using ash and slag waste are covered. An analysis of the limiting factors for the disposal of ashes and slag in the production of building materials, agriculture and geotechnologies is presented. The dispersed and material composition of slags and ashes from the combustion of MSW has been studied, and the morphostructural features of slag silicate grains have been established. The results of tests of pneumatic separation of slag in a cascade-gravity classifier with the production of sand for construction geotechnical work at landfills are presented. The possibility of using waste from a waste incineration plant for the production of compacts of technogenic powdered materials and products of their processing has been shown in order to create materials with specified technological properties and reduce the toxicity of waste

About the Authors

I.V. Shadrunova
Research Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources named after academician V.N. Melnikov of the Russian Academy of Sience
Russian Federation

Dr. Sci. (Eng.), Head of Department



E.V. Kolodezhnaya
Research Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources named after academician V.N. Melnikov of the Russian Academy of Sience
Russian Federation

Cand. Sci. (Eng.), Senior Research Fellow



O.E. Gorlova
Research Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources named after academician V.N. Melnikov of the Russian Academy of Sience; Nosov Magnitogorsk State Technical University
Russian Federation

Dr. Sci. (Eng.), Senior Research Fellow; Professor



K.A. Vorobyev
Research Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources named after academician V.N. Melnikov of the Russian Academy of Sience
Russian Federation

Past-graduate Student, Junior Research Fellow



References

1. Паспорт приоритетного проекта "Снижение негативного воздействия на окружающую среду посредством ликвидации объектов накопленного вреда окружающей среде и снижения доли захоронения твердых коммунальных отходов" (утвержден президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и приоритетным проектам (протокол от 21 декабря 2016 г. № 12). [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru/media/files/B3JtWzMSWVAHKTd6plVchwnOLWEYmF9f.pdf. (дата обращения 24.06.2024).

2. Алексашина В.В. Экология города. Мусоросжигательные заводы. Academia. Архитектура и строительство. 2014. № 4. С. 77—86. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologiya-goroda-musoroszhigatelnyezavody (дата обращения: 02.07.2024).

3. Матер. III Mеждунар. науч. конф. "Технические науки: традиции и инновации". г. Самара, март 2018 г. Казань, Молодой ученый, 2018. 128 с.

4. Cheng T.W, Huang M.Z, Tzeng C.C, Cheng K.B, Ueng T.H. Производство цветной стеклокерамики из золы мусоросжигательных заводов с использованием термоплазменной технологии. Химосфера. 2007. Т. 68(10). С. 1937—1945. doi: 10.1016/j.chemosphere.2007.02.046.

5. Калмыкова Ю.С., Хоботова Э.Б., Ларин В.И. Утилизация отвальных доменных шлаков в производстве шлакощелочных вяжущих. Вестник ХНАДУ. 2015. № 70. С. 76—82. [Электронный ресурс]. URL:https://cyberleninka.ru/article/n/utilizatsiya-otvalnyh-domennyh-shlakov-v-proizvodstveshlakoschelochnyh-vyazhuschih (дата обращения 02.07.2024).

6. Манзи С., Ланселлотти И., Маси Г., Саккани А. Активируемые щелочью связующие из золы мусоросжигательных заводов и метакаолина, усиленные композитами из переработанного углеродного волокна. Front. Mater. 2020. Т. 7. 583400. doi: 10.3389/fmats.2020.583400.

7. Łach M., Mierzwiński D., Korniejenko K., Mikuła J., Hebda M. Geopolymers as a material suitable for immobilization of fly ash from municipal waste incineration plants. J Air Waste Manag Assoc. 2018. Vol. 68(11). P. 1190—1197. doi: 10.1080/10962247.2018.1488772.

8. Шлемп С.-Х., Турчински У. Геотехнические аспекты использования шлака от сжигания отходов для устройства оснований (статья на немецком языке). Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2015. № 2. C. 40—49. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/geotehnicheskie-aspekty-ispolzovaniya-shlaka-ot-szhiganiya-othodovdlya-ustroystva-osnovaniy-statya-na-nemetskom-yazyke (датаобращения 02.07.2024).

9. Ржевская В.С., Минкина Т.М., Крыжко А.В., Бурлуцкая Е.И., Лисовенко Р.В. Технологические приемы улучшения качества компоста, полученного из органических отхоов мусороперерабатывающего завода. Экосистемы. 2022. №32. С. 60—72. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologicheskie-priemy-uluchsheniya-kachestva-komposta-poluchennogo-iz-organicheskih-othodovmusoropererabatyvayuschego-zavoda (дата обращения 02.07.2024).

10. Бюллетень о текущих тенденциях российской экономики. Вып. 66. Октябрь 2020. [Электронный ресурс]. URL: https://ac.gov.ru/uploads/2-Publications/BRE/_октябрь_web.pdf (дата обращения 15.10.2021).

11. Колодежная Е.В, Шадрунова И.В., Гаркави М.С. Потенциал использования шлаков мусоросжигательных установок для связывания углекислого газа. Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 3. С. 40—45. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2022-3-40-45.

12. Чантурия В.А., Шадрунова И.В., Горлова О.Е., Колодежная Е.В. Развитие технологических инноваций глубокой и комплексной переработки техногенного сырья в условиях новых экономических вызовов. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2020. № 1. С. 159—171.

13. Любомирский Н.В., Бахтин А.С., Бахтина Т.А. и др. Металлургические отходы как сырьевой резерв для достижения углеродной нейтральности стройиндустрии. Часть 1. Способность металлургических отходов связывать СО2. Строительные материалы. 2023. № 11. С. 80—94. DOI 10.31659/0585-430X-2023-819-11-80-94.

14. Long Ji, Hai Yu, Carbon dioxide sequestration by direct mineralization of fly ash. Carbon Dioxide Sequestration in Cementitious Construction Materials, 2018. Р. 13—37. doi:10.1016/b978-0-08-102444-7.00002-2.


Review

For citations:


Shadrunova I., Kolodezhnaya E., Gorlova O., Vorobyev K. Development of a Concept for Integrated Processing of Waste Incinerator Plants. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(2):4-11. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-2-4-11

Views: 280


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)