УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА НА ОСНОВЕ ПЕРЕРАБОТАННЫХ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД ПРЕДПРИЯТИЙ КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА Российский патент 2013 года по МПК C04B18/30 C02F11/14 C02F103/34 

Изобретение относится к области переработки осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства и может быть использовано при производстве искусственного грунта, который может быть использован в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель.

Известен (SU, авторское свидетельство 1778209) способ получения смеси, которая может быть использована при дорожном строительстве. Согласно известному способу смешивают щебень отвальный осадок сточных вод, отход производства при фосфатировании металлических поверхностей перед окрашиванием и фосфатный шлам. Смешение осуществляют с использованием известных в дорожно-транспортном строительстве смесителей.

Известен (RU, патент 2032319) способ получения искусственной почвы, предназначенной для выращивания растений. При реализации способа смешивают цеолит и гельобразующий растворимый в воде нетоксичный полимер в качестве влагоемкого материала, растительный экстракт в качестве биологически активного вещества, сине-зеленую водоросль Nostoc Zinckia в качестве азотфиксирующего компонента и сапропель. Смешение осуществляют с использованием известных смесителей.

Недостатком известных смесителей применительно к решаемой технической задаче следует признать не применимость их к получению искусственно грунта, поскольку они не содержат средство измельчения продукта смешения.

Известен (RU, патент 2256632) способ получения автоклавного золопенобетона, который может быть использован для изготовления изделий в промышленном и гражданском строительстве. При реализации способа в автоклаве смешивают цемент, известь, песок и золу от сжигания осадка сточных вод, воду и пенобетонообразующую добавку.

Недостатком известного технического решения является то, что для изготовления строительных изделий необходимо формировать и обрабатывать изделия в автоклавах, не содержащих средства измельчения продукта автоклавирования.

В ходе проведения патентно-информационного поиска не выявлены источники патентной информации, в которых раскрыто устройство, применяемое для получения композиционных материалов для дорожно-транспортного строительства на основе переработанных осадков сточных вод предприятий коммунального хозяйства.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в обеспечении утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства с получением композиционных материалов, которые могут быть использованы в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель.

Для получения указанного технического результата предложено использовать разработанное устройство для получения композиционных материалов для дорожно-транспортного строительства на основе переработанных осадков сточных вод предприятий коммунального хозяйства. Разработанное устройство содержит три бункера, первый из которых предназначен для размещения биошлама, представляющего собой результат статического обезвоживания в мешке из геоткани осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства до состояния 25-28% по сухому веществу, второй бункер предназначен для размещения песка, а третий бункер предназначен для размещения золы, а также узел смешения, грохот и силовой агрегат, при этом в первом бункере объемом 10-12 м³ размещены донный скребковый транспортер и дозатор биощлама с заслонкой, во втором бункере с объемом загрузки 5,7-9 м³ размещены донный скребковый транспортер, дозатор с заслонкой и смесительные вальцы с гидравлическим приводом и закаленными резцами, электрогидравлическое обслуживание для скребкового транспортера и заслонки дозатора, в третьем бункере с объемом загрузки 2 м³ размещены донный скребковый транспортер и дозатор с заслонкой, причем выходы всех трех скребковых транспортеров подключены к входу узла смешения, выход которого подведен к дисковому грохоту. В предпочтительном варианте реализации устройство выполнено мобильным, причем все элементы устройства установлены на шасси транспортного средства.

Разработанное устройство в предпочтительном варианте реализации представляет собой мобильную установку на шасси, оснащенную дизельным силовым агрегатом для обеспечения автономной эксплуатации. Ее размещают на одноосной ходовой части с тяговым дышлом. Общая длина составляет около 13000 мм, ширина - 2750 мм, высота 4000 мм. Общий вес 13000 кг.

Устройство состоит из трех бункеров. Первый бункер с объемом загрузки 10-12 м³ предназначен для размещения биошлама из геотубы. Основная поверхность - 4000 мм × 1900 мм, отверстие для загрузки - 4000 мм × 2200 мм, бортовые стенки - 1250 мм, односторонний съемный борт - 500 мм откидной, насадка для передней стенки - 500 мм вставлена, опорная пластина - 5 мм Hardox, боковые стенки - 4 мм Hardox, цепочка скребкового транспортера типа 125 HV, планки скребкового транспортера U-образной формы - 60×30×6 закрыты, высота загрузки приблизительно - 2800 мм, заслонка дозатора, открывающаяся гидравлически - 800 мм Hub, стенки заслонки дозатора - 3 мм Hardox, привод донного скребкового транспортера над цилиндрической зубчатой передачей, электрогидравлическое обслуживание скребкового транспортера и заслонки дозатора.

Второй бункер с объемом загрузки 5,7-9 м³ предназначен для загрузки песка. Может быть использован песок, извлекаемый из песколовок систем сбора сточных вод. Основная поверхность - 3000 мм × 1900 мм, погрузочное отверстие - 3000 мм × 1900 мм, бортовые стенки - 1000 мм, односторонний съемный борт - 500 мм откидывающийся, насадка передней стенки - 500 мм вставлена опорная плита - 5 мм Hardox, боковые стенки - 4 мм Hardox, цепочка скребкового транспортера - типа 125 HV, планки скребкового транспортера U-образной формы - 60×30×6 закрыты, высота загрузки прибл. - 3800 мм, заслонка дозатора, открывающаяся гидравлически - 800 мм Hub, стенки заслонки дозатора - 3 мм Hardox, привод донного скребкового транспортера, смесительные вальцы с гидравлическим приводом и закаленными резцами, электрогидравлическое обслуживание для скребкового транспортера и заслонки дозатора.

Третий бункер имеет объем загрузки 2 м³ и предназначен для размещения золы. В частности, может быть использована зола от сжигания осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства. В бункере размещены донный скребковый транспортер и дозатор с заслонкой.

Выходы всех трех скребковых транспортеров подведены к входу узла смешения. Выход узла смешения внутренним транспортером соединен с дисковым грохотом. Причем в предпочтительном варианте грохот имеет следующие характеристики: рабочая поверхность грохота - ширина - 1200 мм, длина - 3500 мм, общая ширина конструкции - 2100 мм, общая длина конструкции - 4200 мм, количество валов - 22, расстояние между ножами дисков - 25 мм, частота вращения - приблизительно 250 об/мин., отвальный конвейер - ширина ремня 980 мм, мощность приводного двигателя - 5,5 кВт.

В первый бункер предпочтительно загружают биошлам, представляющий собой результат статического обезвоживания в мешке их геоткани осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства, который под действием собственного веса в течение 4-8 месяцев после последней закачки исходного осадка в мешок, обезвоживается до состояния 25-28% по сухому веществу (на вид как чуть сырая земля).

Регулирую скорость подачи из всех трех бункеров исходного сырья, а также режим работы узла смешения добиваются на выходе узла смешения искусственного грунта требуемого состава.

После прохода через грохот готовый продукт рабочим транспортером подают на автономный телескопический транспортер и размещают на подготовленную площадку или непосредственно подают под погрузку на соответствующий транспорт. Каждую партию продукта анализируют по основным показателям качества и снабжают паспортом продукта перед отгрузкой потребителю.

Использование разработанного устройства обеспечивает возможность утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства с получением композиционных материалов, которые могут быть использованы в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель.

Изобретение может быть использовано при производстве искусственного грунта, который применяют в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель. Устройство содержит три бункера. Первый бункер предназначен для размещения биошлама, представляющего собой результат статического обезвоживания в мешке из геоткани осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства до состояния 25-28% по сухому веществу. Второй бункер предназначен для размещения песка. Третий бункер предназначен для размещения золы. Кроме того, устройство дополнительно содержит узел смешения, грохот и силовой агрегат. Бункеры снабжены скребковыми транспортерами, выходы которых подключены к входу узла смешения. Выход узла смешения подведен к дисковому грохоту. Технический результат реализации разработанного устройства состоит в обеспечении утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства с получением композиционных материалов, которые могут быть использованы с эффективностью по разному назначению. 1 з.п. ф-лы.

1. Устройство для получения композиционных материалов для дорожно-транспортного строительства на основе переработанных осадков сточных вод предприятий коммунального хозяйства, характеризуемое тем, что оно содержит три бункера, первый из которых предназначен для размещения биошлама, представляющего собой результат статического обезвоживания в мешке из геоткани осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства до состояния 25-28% по сухому веществу, второй бункер предназначен для размещения песка, а третий бункер предназначен для размещения золы, а также узел смешения, грохот и силовой агрегат, при этом в первом бункере объемом 10-12 м³ размещены донный скребковый транспортер и дозатор биошлама с заслонкой, во втором бункере с объемом загрузки 5,7-9 м³ размещены донный скребковый транспортер, дозатор с заслонкой и смесительные вальцы с гидравлическим приводом и закаленными резцами, электрогидравлическое обслуживание для скребкового транспортера и заслонки дозатора, в третьем бункере с объемом загрузки 2 м³ размещены донный скребковый транспортер и дозатор с заслонкой, причем выходы всех трех скребковых транспортеров подключены к входу узла смешения, выход которого подведен к дисковому грохоту.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно установлено на шасси транспортного средства.