ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ СОРТИРОВКИ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ Российский патент 1999 года по МПК B03B9/06 

Технологическая линия сортировки бытовых отходов предназначена преимущественно для водной сортировки бытовых отходов и им подобных многокомпонентных систем.

Разработка принципиально новой "Технологической линии сортировки бытовых отходов" (далее по тексту "ТЛСБ") и скоростного способа их строительства обусловлены критическим состоянием пригородных зон больших и малых городов как в РФ, так и в целом в СНГ с выводом из системы землепользования больших площадей сельхозугодий и появлением "диких свалок", являющихся "рассадником болезнетворных микроорганизмов" и представляющих серьезную угрозу для населения больших и малых городов.

К настоящему времени известны различные способы строительства и технологии переработки бытовых отходов (1 - 3), например, "сухим способом" (1) с использованием пневмотранспортных систем, базирующимся на применении многих единиц уникального и нестандартизированного оборудования с его размещением в три яруса, что предполагает строительство капитальных трехэтажных производственных зданий и соответственно немалых "капитальных затрат" как на их строительство, так и на эксплуатацию ввиду большой энерго- и металлоемкости технологического и аспирационного оборудования.

Однако при этом не гарантируется полное обеспыливание воздуха, что может привести к "запыливанию" больших территорий и отрицательно повлиять на их экологию, как и от "задымливания" мусоросжигающих установок.

Наиболее близким аналогом к предложенной технологической линии является технологическая линия для водной сортировки бытовых отходов, включающая подъездную эстакаду для разгрузки отходов, приемный бункер, подающий и транспортирующий конвейеры, металлоуловитель, устройство для предварительной сортировки отходов, водный сепаратор для окончательной сортировки отходов в виде цилиндроконической емкости, резервуар-отстойник, насос для подачи пульпы из водного сепаратора в отстойник, насос для подачи оборотной воды из отстойника, водный сепаратор (4), который более приемлем для улучшения экологии окружающей среды, однако не обеспечивает полной, безотходной утилизации отходов и их достаточного обезвреживания.

Задачей изобретения является оздоровление экологии больших и малых городов, а также их пригородных зон, исключающее "повторное" загрязнение окружающей среды за счет преимущественно водной сортировки бытовых отходов, обеспечивающей их промывку и обеззараживание с использованием серебросодержащих антисептиков (2) с последующей глубокой переработкой отходов с их полной и безопасной утилизацией.

Указанный технический результат достигается тем, что кроме вышеперечисленных известных признаков, общих с предложенной технологической линией, последняя отличается тем, что приемный бункер выполнен с решеткой для отделения крупных включений со щелевым разгрузочным отверстием, а подающий конвейер от разгрузочной щели бункера к устройству предварительной сортировки выполнен со скребками или грунтозацепами и расположен наклонно, причем устройство для предварительной сортировки выполнено в виде горизонтального двойного конвейера из коаксиально расположенных и кинематически связанных внешнего рабочего органа из бесконечной прутковой решетки для отделения крупнофракционных отходов и внутреннего несущего органа в виде бесконечной ленты для подачи мелкофракционных отходов на наклонный конвейер, над которым установлен металлоуловитель, при этом водный сепаратор для окончательной сортировки мелкофракционных отходов снабжен приводным валом с радиальными лопатками в верхней части для удаления легкой фракции и перемешивающими лопастями - в нижней части для образования пульпы и выполнен с проемом для удаления легких фракций на уровне радиальных лопаток, с впускным отверстием для подвода оборотной воды с обеззараживающим серебросодержащим антисептиком и с донным патрубком для отвода тяжелых фракций, сообщенным с крутонаклонным шнеком для их выгрузки на транспортные средства.

Указанный технический результат достигается также тем, что резервуар для отстоя пульпы выполнен в донной части с аэрирующей кольцевой насадкой;
а также тем, что подъездная эстакада для разгрузки отходов выполнена сборно-насыпной;
а также тем, что в качестве обеззараживающего антисептика используется серебросодержащая добавка.

Изобретение поясняется фиг. 1 и 2.

Собственно "ТЛСБ" должна включать следующее технологическое оборудование: сборно-насыпную подъездную эстакаду 1 для разгрузки бытовых отходов в приемный щелевой бункер 2 с решеткой, под разгрузочным отверстием которого соосно размещен тяговый конвейер 3, включающий, например, тракторную резино-металлическую гусеницу НАТИ или усиленную транспортерную ленту с грунтозацепами или скребками высотой 0,05 - 0,08 м, который расположен под углом 15 - 20^o к горизонту, а под наклонным лотком 4 тягового конвейера горизонтально установлен спаренный конвейер 5 и внешний его конвейер собран в виде "бесконечной колосниковой решетки" из поперечных стальных прутков с шагом 0,03 - 0,05 м, причем противоположные их концы закреплены к приводным ремням, например, резинокордовым, вращаемым приводным барабаном или валом внутреннего ленточного серийного транспортера типа "ТК-11А", который является устройством для предварительной сортировки отходов, и которым отходы с помощью течки 6 подаются на наклонный ленточный конвейер 8 вышеуказанного типа, и над которыми соосно расположен серийный магнитный металлоуловитель 7.

Отходы посредством наклонного лотка 9 подаются в непрерывно действующий водный сепаратор 10 в виде цилиндроконической емкости для окончательной сортировки мелкофракционных отходов, оснащенный вертикальным мотор-редукторным валом, серийно выпускаемым заводами химической промышленности, который должен иметь в верхней части "выгребные" лопатки, а также ротор или винтовые лопасти, закрепленные на его нижнем конце, наклонно расположенный шнек 11 под углом 30 - 45^o к горизонту сообщается с донной частью сепаратора 10 посредством переходного патрубка диаметром 150 - 200 мм и обеспечивает выгрузку нерастворимых частиц (щебня, стеклобоя и других) в транспортные средства 12, а пульпа из сепаратора 10 подается в вертикальные металлические резервуары-отстойники 15 объемами по 150 - 200 м³ фекальным насосом 13.

Работает "ТЛСБ" в следующей последовательности и в непрерывном режиме: бытовые отходы с эстакады 1 разгружаются автотранспортом на приемную решетку с ячейкой до 0,2 м приемного бункера 2 и особо крупные включения типа палок, прутьев и им подобные периодически удаляются в сменные контейнеры 14, а прошедшие сквозь решетку отходы через целевое отверстие бункера 2 подаются на тяговый конвейер 3 и с помощью грунтозацепов или скребков по наклонному лотку 4 отходы поступают на двойной конвейер 5, с верхней ветви которого в виде "колосниковой решетки" предметы размерами более 0,03-0,05 м (бутылки полимерные или стеклопосуда и им подобные) могут отсортировываться вручную в контейнеры 14, а отходы менее 0,05 м посредством внутреннего ленточного транспортера и течки 6 - сдаются на наклонный ленточный конвейер 8 с удалением металлических включений магнитным сепаратором (металлоуловителем) 7 и равномерной непрерывной подачей предварительно отсортированных отходов в водный сепаратор 10 наклонной течкой 9. Центробежными "выгребными" лопатками, закрепленными непосредственно на вертикальном приводном валу и скользящими над постоянно поддерживаемым уровнем оборотной воды, "водоплавающие частицы" (пластмассовые пробки, макулатура и им подобные) постоянно удаляются сквозь проем в стенке сепаратора 10, расположенный над уровнем воды, приводимой во вращение ротором или гребными лопастями, закрепленными на нижнем конце вала с выпадением нерастворимых частиц в виде стеклобоя или щебня сквозь донный патрубок в шнек 11 и их подачей в транспортные средства 12, а образующаяся пульпа подается, например, фекальным насосом 13 в очередной отстойник 15 и после примерно суточного отстоя оборотная вода вместе с вводимой в ее состав обеззараживающим антисептиком в виде, например, серебросодержащей добавки подается водяным насосом в сепаратор 10. Донный обеззараженный ил, насыщенный органическими остатками, может успешно использоваться в качестве экологически чистого удобрения с выгрузкой из отстойника 15 крутонаклонным шнеком 16 в транспортные средства 12, а для ускоренного окисления или над донным патрубком резервуара-отстойника 15 может устанавливаться аэрирующее устройство в виде кольцевой насадки с непрерывной подачей сжатого воздуха с давлением свыше 0,2 МПа.

Из приведенного описания "ТЛСБ", работающей по замкнутой и безотходной технологии, очевидна полезность и новизна ее конструктивных решений наряду с реальной возможностью их повсеместного и скоростного строительства, что позволит создать новые рабочие места при минимально возможном уровне капитальных затрат с существенным оздоровлением экологической обстановки как РФ, так и в других регионах СНГ. Поскольку расчет "экономической эффективности "ТЛСБ" будет заведомо некорректным из-за "ползучей инфляции", ссылаемся на мировой опыт бесспорной экономической эффективности утилизации бытовых отходов (3).

Существенной и отличительной особенностью "ТЛСБ" является использование быстровозводимых производственных помещений "ангарного типа" из легких конструкций с эффективным утеплителем, например, пенополистирольным, а также широкое применение серийного транспортирующего оборудования и сборочных единиц для комплектования основного технологического оборудования, что позволит в сжатые сроки положительно решить многие проблемы экологии как в РФ, так и в СНГ, по крайней мере на их пригородных зонах - при минимальном уровне капитальных затрат на строительство и эксплуатацию "ТЛСБ".

В результате проектной проработки определены габаритные размеры ангара для "ТЛСБ" в плане не более чем 6х30 м при проектной мощности до 50000 м³ в год и суммарной массе технологического оборудования до 50 т при установленной мощности токоприемников от 30 до 50 кВт, что обеспечит автономную работу "ТЛСБ" се использованием дизельгенераторной установки, а в пригородных зонах крупных городов могут одновременно использоваться от 3 до 5 "ТЛСБ" в ангарах размерами 18х30 м или 24х30 м.

Источники информации:
1. Авторское свидетельство Кл. B 03 B 9/06, N 810274. "Устройство для сортировки твердых бытовых отходов".

2. Авторское свидетельство 1727914 от 13.09.89 "Сортировочная мусороперегрузочная станция", B 03 B 9/06.

3. "Требования к проведению дезинфекционных мероприятий серебросодержащим дезинфицирующим раствором". Санитарные нормы и правила СанПиН 3.5.5.003-98.

4. Патент RU N 2067027, B 03 B 9/06, 7/00, от 27.09.96. (прототип).

Технологическая линия предназначена преимущественно для водной сортировки бытовых отходов, например свалок. Технологическая линия включает приемный бункер с решеткой и щелевым разгрузочным отверстием, подающий наклонный конвейер от бункера к устройству предварительной сортировки, выполненный со скребками или грунтозацепами. Устройство для предварительной сортировки выполнено в виде горизонтального двойного конвейера из коаксиально расположенных и кинематически связанных внешнего рабочего органа из бесконечной прутковой решетки для отделения крупнофракционных включений и внутреннего - в виде бесконечной ленты для подачи мелкофракционных отходов на наклонный конвейер с металлоуловителем. Водный сепаратор для окончательной сортировки мелкофракционных отходов плит снабжен приводным валом с радиальными лопатками и перемешивающими лопастями соответственно в верхней и нижней части и выполнен с проемом для удаления легких фракций в нужное отверстие для оборотной воды с антисептиком серебросодержащим. Изобретение позволяет полностью утилизировать отходы, улучшить экологию окружающей среды, в частности городов. 3 з.п.ф-лы. 2 ил.

1. Технологическая линия сортировки бытовых отходов, включающая подъездную эстакаду для разгрузки отходов, приемный бункер, подающий и транспортирующие конвейеры, металлоуловитель, устройство для предварительной сортировки отходов, водный сепаратор для окончательной сортировки отходов в виде цилиндро-конической емкости, резервуар-отстойник, насос для подачи пульпы из водного сепаратора в отстойник, насос для подачи оборотной воды из отстойника в водный сепаратор, отличающаяся тем, что приемный бункер выполнен с решеткой для отделения крупных включений и со щелевым разгрузочным отверстием, а подающий конвейер от разгрузочной щели бункера к устройству предварительной сортировки выполнен со скребками или грунтозацепами и расположен наклонно, причем устройство для предварительной сортировки выполнено в виде горизонтального двойного конвейера из коаксиально расположенных и кинематически связанных, внешнего рабочего органа из бесконечной прутковой решетки для отделения крупнофракционных отходов, и внутреннего несущего органа в виде бесконечной ленты, для подачи мелкофракционных отходов на наклонный конвейер, над которым установлен металлоуловитель, при этом водный сепаратор для окончательной сортировки мелкофракционных отходов снабжен приводным валом с радиальными лопатками в верхней части для удаления легкой фракции и перемешивающими лопастями - в нижней части для образования пульпы, и выполнен с проемом для удаления легких фракций на уровне радиальных лопаток, с впускным отверстием для подвода оборотной воды с обеззараживающим серебросодержащим антисептиком и с донным патрубком для отвода тяжелых фракций, сообщенным с крутонаклонным шнеком для их выгрузки на транспортные средства. 2. Технологическая линия по п.1, отличающаяся тем, что резервуар для отстоя пульпы выполнен в донной части с аэрирующей кольцевой насадкой. 3. Технологическая линия по п.1, отличающаяся тем, что подъездная эстакада для разгрузки отходов выполнена сборно-насыпной. 4. Технологическая линия по п.1, отличающаяся тем, что в качестве обеззараживающего антисептика используется серебросодержащая добавка.