ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2253668

СПОСІБ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ

СПОСІБ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ І ПРИСТРІЙ
ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ

Ім'я винахідника: Хрустальов Е.Н. (RU); Хрустальова Т.М. (RU); Хрустальова І.Є.
Ім'я патентовласника: Хрустальов Євген Миколайович (RU); Хрустальова Тетяна Михайлівна (RU); Хрустальова Ірина Євгенівна
Адреса для листування: 170042, г.Тверь, вул. Скворцова-Степанова, 18, кв.66, Е.Н.Хрусталеву
Дата початку дії патенту: 2003.11.12

Винахід відноситься до способу і пристрою для переробки побутових відходів та промислового сміття міських звалищ до повної їх ліквідації. Спосіб переробки сміття полягає в профілюванні території звалища в процесі накопичення сміття, екскавації сміття з сміттєзвалища, сортування сміття з відділенням металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів, брикетуванні після сортування залишків сміття. Після профілювання територію звалища розбивають на технологічні майданчики, які посипають торфом і за наявності - тирсою. Сортування сміття ведуть шляхом пошарової циклічної поверхневої переробки технологічних майданчиків іклами роторних корчевателей торф'яних пнів і потім робочими органами каменеприбиральних будівельно-дорожніх машин з одночасним перемішуванням торфу і при наявності - деревної тирси зі сміттям по глибині майданчиків і перетряскою на сепараторах великого, а потім дрібного металевого брухту , каменів і вогнетривких будівельних відходів з наповненням їх в бункерах машин для подальшого вивезення за межі звалища. Очищений перемішаний з торфом і за наявності - з тирсою сміття піддають поверхневому подрібнення шляхом пошарового фрезерування комплексом фрезерних торф'яних машин. Сфрезерованную сміттєву крихту в суміші з торфом і тирсою піддають сушці під дією сонячної радіації в літню пору року або шляхом виморожування вологи в зимову пору року і прибирають відповідно до технології збирання фрезерного торфу для подальшого складування в штабелях і брикетування в побутове паливо. Пристрій для переробки сміття міських звалищ включає комплекс профілюючих і підйомно-транспортних машин, сортувальну виробничу площадку, брикетуючі преси. Сортувальна виробничий майданчик виконана у вигляді спрофільованих і отсипной торфом і за наявності - тирсою технологічних майданчиків, влаштованих по всій площі звалища сміття, а технологічна база виконана з циклічно працюючого на технологічних майданчиках звалища торф'яного машинного комплексу, що складається з роторного корчевателя з сепаратором і бункером- накопичувачем великого металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів і працюють слідом за ним каменеприбиральна будівельно-дорожньої машиною з сепаратором і бункером-накопичувачем дрібного металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів і машиною для поверхнево-пошарового фрезерування очищених і перемішаних з торфом і за наявності - з тирсою технологічних майданчиків, а й з торф'яних ворушилок, валкувачами і збиральних машин фрезерного торфу для періодичного збору висушеної з торфом і за наявності - з тирсою сміттєвої крихти, що піддається брикетуванню на торф'яних пресах. Винахід дозволяє ліквідувати накопичений на міських звалищах сміття протягом 10-15 років при підвищенні екології навколишнього середовища і без значних витрат коштів з бюджету міста.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винаходи відносяться до технології і пристроїв переробки побутових відходів та промислового сміття міських звалищ до повної їх ліквідації.

Відомий спосіб отримання брикетованого палива з побутового сміття, що включає змішання сміття з водою, відділення нерозчинного осаду, формування брикетів із решти в'язкої горючої маси і сушку брикетів, причому суміш сміття з водою в масовому співвідношенні 1 :( 2 ... 8) кип'ятять протягом 0,5 ... 1,5 години і відварену масу витримують до розшаровування на нерозчинний осад і в'язку горючу масу, при цьому сушку брикетів ведуть при 100 ° С [1].

Недоліком відомого способу переробки сміття є значні енерговитрати на кип'ятіння сміття у воді і сушку в'язкої маси, велика тривалість процесу сушіння, а й велика дорожнеча термообробки органічної частини сміття при кип'ятінні. При цьому при кип'ятінні відбуваються значні шкідливі газовиділення і забруднення повітря атмосфери, а сушку необхідно вести до моменту досягнення в'язкою масою механічних властивостей, оптимальних для створення пресом міцного брикету.

Найбільш близьким за технологією до пропонованого є спосіб переробки сміття міських звалищ, що полягає в сортуванню твердих відходів виробництва і споживання з виділенням цінних фракцій, придатних для вторинної переробки з подальшим подрібненням і пресуванням до щільності природних ґрунтів, і пакетуванням в блоки стандартних розмірів з подальшим захороненням відходів на полігоні і їх рециклингом [2].

Недоліком відомого способу переробки сміття міських звалищ є великі витрати на спорудження стаціонарних сортують і переробних комплексів, що реалізують спосіб, а й необхідність в відведення полігонів для зберігання пакетованого вторсировини і його рециклінгу. Спосіб енергоємний і вимагає значного споживання теплової та електричної енергії. За даним способу органічна частина відходів, так звані "хвости", після сортування переробляються на окремих технологічних лініях, а, в основному, операції ведуться з твердими фракціями звалищ.

Відомо пристрій [1] для переробки сміття міських звалищ, що включає майданчики для зберігання побутового сміття з органічними і неорганічними компонентами, пристосування для сепарації сміття, завантажувальні пристрої, змішувач сміття з водою в баку-кип'ятильник, фильтратори нерозчинного осаду, охолоджувач і брикетний прес з сушаркою .

Недоліками відомого пристрою для переробки сміття міських звалищ є значні енерговитрати на кип'ятіння сміття з водою і сушку в'язкої маси, велика тривалість процесу сушіння, значні виділення шкідливих газовиділень і забруднення повітря атмосфери, дорожнеча виробничого комплексу та його значні розміри для роботи на повну потужність при знищенні великих обсягів сміття в умовах міських звалищ.

Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонованого є пристрій автоматизованого сміттєсортувального та сміттєпереробного комплексу МСК / МПК "Станко" (м.Москва) [2], що складається з складського майданчика для твердих відходів виробництва і споживання, конвеєрів, сепараторів чорних і кольорових металів, брикетувальники з обв'язкою брикетів, естакади з конвеєром і робочими місцями для сортування відходів, дробарки для подрібнення відходів, сепаратора для відсіву дрібних фракцій, а й автоматизованої системи управління комплексом, причому комплекс для подрібнення твердих фракцій оснащений роторної дробаркою, а для відбору великогабаритних відходів - спеціальними вантажопідйомними пристроями.

Недоліком відомого сміттєсортувального та сміттєпереробного комплексу є його значна вартість зведення на територіях міських звалищ, велика енергоємність технологічних операцій, використання ручної праці на ділянках сортування, бактеріологічна небезпека забруднення навколишнього середовища від неперерабативаемой органічної частини привозимо для переробки сміття, утилізація пакетів твердих залишків сміття після сортування на окремо відведених полігонах поховання для майбутнього рециклінгу.

Технічний результат за пропонованим способом переробки сміття міських звалищ, що полягає в профілюванні і ущільненні території звалища в процесі накопичення сміття, екскавації сміття з сміттєзвалища, сортування сміття з відділенням великих і дрібних фракцій металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів, брикетуванні після сортування залишків очищеного сміття , досягається тим, що після профілювання територію квача розбивають на технологічні циклічно переробляються майданчики, які засипають поверхневим шаром торфу з екскавіруемой вологістю і при наявності тирсою - відходами деревообробного виробництва, сортування сміття ведуть шляхом пошарової циклічної поверхневої переробки технологічних майданчиків іклами роторних корчевателей пнів торф'яних і потім робочими органами каменеприбиральних будівельно-дорожніх машин з одночасним перемішуванням торфу і деревної тирси зі сміттям по глибині майданчиків на 0,4 ... 0,5 м і перетряскою на сепараторах великого, а потім дрібного металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів з накопиченням їх в бункерах машин для подальшого вивезення за межі звалища, а очищений перемішаний з торфом і тирсою сміття піддають поверхневому подрібнення шляхом пошарового фрезерування комплексом фрезерних торф'яних машин, сфрезерованную сміттєву крихту в суміші з торфом і тирсою піддають сушці під дією сонячної радіації в літню пору року або шляхом виморожування вологи в зимову пору року і прибирають відповідно до технології збирання фрезерного торфу для подальшого складування в штабелях і брикетування в побутове паливо.

Пропонований спосіб переробки сміття міських звалищ дозволяє протягом 10-15 років повністю знищити накопичився обсяг сміття в звалищах міст з кількістю населення до 0,5 млн. Жителів і середнім рівнем розвитку промисловості при цілорічному робочому процесі без витрат коштів міського бюджету на будівництво спеціалізованих сміттєпереробних заводів , при цьому використовуються простоюють в торф'яної галузі господарства брикетно-пресове обладнання і сучасні комплекси підготовчих, видобувних і переробних машин. Торф'яна галузь відновлюється за рахунок додаткового видобутку торфу для його використання на технологічних майданчиках звалища міського сміття, при цьому торф грає роль сполучної, пального і антисептика для знищення гнильних залишків побутових відходів на сміттєзвалищі, утилізуються в пальне деревна тирса лісопилок, тим самим підвищується екологія навколишнього звалища середовища. Операції по сепарації і струшуванні великих і дрібних фракцій металевого брухту і каменів, будівельного сміття безпосередньо на технологічних майданчиках звалища більш продуктивні в порівнянні з ручним сепаруванням на конвеєрах стаціонарного сміттєпереробного заводу. Отримане брикетне паливо на основі сміттєвої крихти, торфу і деревної тирси є досить придатним для побутових потреб і особливо ефективно при його переробці методом піролізу для одержання у відповідних установках рідкого палива, придатного для більш ефективного опалення та забезпечення гарячого водопостачання житлових і виробничих приміщень. Отримання горючої сміттєвої крихти шляхом поверхнево-пошарового фрезерування дозволяє подрібнювати сміття, очищений від великих і дрібних негорючих включень, до найдрібніших фракцій, в тому числі відходи дерев'яних конструкцій, скло, невеликий цегла, пластмасу і ін., Які в'яжуться дрібними фракціями відсипаного і перемішаного з сміттям торфу і стають придатними для формування брикетів.

Технічний результат по влаштуванню для переробки сміття міських звалищ, основна технологічна база якого включає комплекс профілюючих (бульдозери) і підйомно-транспортних машин (екскаватори, вантажний транспорт та ін.), Сортувальну виробничу площадку, брикетуючі преси, досягається тим, що сортувальна виробничий майданчик виконана у вигляді спрофільованих і отсипной на сміття торфом і тирсою технологічних майданчиків, влаштованих по всій площі звалища сміття, а технологічна база виконана з циклічно працюючого на технологічних майданчиках звалища торф'яного машинного комплексу, що складається з роторного корчевателя з сепаратором і бункером-накопичувачем великого металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів, і працюють слідом за ним каменеприбиральна будівельно-дорожньої машиною з сепаратором і бункером-накопичувачем дрібного металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів і машиною для поверхнево-пошарового фрезерування очищених і перемішаних з торфом і тирсою технологічних майданчиків, а і з торф'яних ворушилок, валкувачами і збиральних машин фрезерного торфу для періодичного збору висушеної з торфом і тирсою сміттєвої крихти, що піддається подальшому брикетуванню на торф'яних пресах.

Пропоноване пристрій технологічного комплексу для переробки сміття міських звалищ дозволяє при створенні спрофільованих технологічних майданчиків по всій площі звалища здійснювати послідовне пошарове знищення накопиченого на міських звалищах сміття шляхом циклічного використання машинного комплексу торф'яної і будівельно-дорожньої галузі народного господарства і переробки його в побутове паливо. Створення технологічних профільованих майданчиків з відсипання і перемішуванням їх з торфом і тирсою дозволяє здійснювати цілорічну циклічну роботу пропонованого машинного комплексу, отримувати кінцевий продукт - паливні брикети достатньої міцності на основі торф'яного сполучного. Вперше пропонується використовувати корчівники пнів типу МПТ-81, Каменеприбиральна машина для перемішування торфу і деревної тирси зі сміттям і для сепарації сміття на великі і дрібні фракції і накопичення металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів в бункерах для вивезення за межі звалища. Вперше запропоновано в якості подрібнювача сміття звалищ використовувати пошарово-поверхневі Фрезер торф'яні машини типу МТП-42А (з глибинним фрезеруванням, в тому числі і мерзлої торф'яної поклади разом з чагарником на глибину 0,4 м). Збирання і брікітірованіе сміттєвої крихти, отриманої в процесі сушіння спільно з торфом і тирсою, здійснюють періодично комплекс торф'яних збиральних машин і постійно працюють торф'яні преси. Таким чином, при мінімальних витратах на створення пропонованого технологічного комплексу шляхом використання в певній послідовності циклічно діючих торф'яних і будівельно-дорожніх машин можна провести повну переробку накопиченого на міських звалищах сміття з отриманням вторсировини і побутового брикетного палива.

Суть винаходу пояснюється кресленням, де на представлені блок-схема і схематично робочі органи циклічно чинного на спрофільованих технологічних майданчиках міського звалища сміття технологічного машинного комплексу, що складається з періодично діючих в певній послідовності торф'яних і будівельно-дорожніх машин.

СПОСІБ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СМІТТЯ МІСЬКИХ ЗВАЛИЩ

Пристрій для переробки сміття міських звалищ складається із періодичних видань та послідовно працюють один за одним по замкнутому цілорічному циклу торф'яних і будівельно-дорожніх машин, що складаються з профілювальник 1 технологічних майданчиків звалища сміття у вигляді бульдозерів і шнекових профілювальник торфу типу МТП-52, самохідного корчевателя 2 в вигляді корчевателя пнів МТП-81, наступного за ним робочого органу каменеприбиральна будівельно-дорожньої машини 3 з сепараторами 4 великих і дрібних твердих включень і бункерами-накопичувачами 5, машини поверхнево-пошарового фрезерування у вигляді торф'яного фрезера 6 типу МТП-42А з тарілчастими фрезами 7 , здатними фрезерувати в тому числі проморожену торф'яну поклад з чагарником на глибину 0,4 м; періодично виїжджають ворушилок 8 для сушки сміттєвої крихти типу ВФ-1ВСЗ, а й для прибирання висушеної сміттєвої крихти штабелеющіх машин 9 типу МТФ-71 або бункерних ковшових або пневмоуборочних машин 10 типу МТФ-43, які прибирають сміття крихту з валків, підготовлених валкувачами 11 торфу типу ВФТ-37, і доставляють її до торф'яним пресів 12 для отримання паливних брикетів 13.

Пристрій технологічного комплексу для переробки сміття міських звалищ працює наступним чином. Профілювальник 1 спочатку грубо бульдозером, а потім точніше шнековим профілювальником (МТП-52) роблять і рівняють на всій площі звалища сміття технологічні майданчики, які покривають шаром екскавіруемого торфу і при наявності - шаром тирси і перемішують з поверхневим шаром сміття в процесі вилучення великих і дрібних включень металевого брухту, каменів і вогнетривких твердих будівельних відходів роторном корчевателя 2 (МТП-81) і що йде за ним каменеприбиральна будівельно-дорожньої машиною 3, що виробляють вилучення та сепарацію включень сміття на сепараторах 4 і їх транспортування в бункери-накопичувачі 5 для подальшого вивезення за межі звалища і вторинної переробки. Очищену від твердих включень технологічну площадку фрезерують пошарово фрезером 6 (МТП-42А), наприклад, з дисковими фрезами 7, з отриманням подрібненої сміттєвої крихти, змішаної з торфом і тирсою, яку в процесі сушіння ворушать ворушилками 8 (ВФ-1ВСЗ) і збирають в штабелі штабелеющей машиною 9 (МТФ-71) або збирають в бункери збиральних машин 10 (МТФ-43) з валків, підготовлених валкувачами 11 (ВФТ-37). Зібрана в штабелі або бункерних збиральними машинами сміттєва крихта надходить в торф'яні преси 12 для отримання паливних брикетів 13.

Пропонований спосіб і пристрій технологічного комплексу для переробки сміття звалищ легко реалізується в передмістях, розташованих поблизу торфообрабативающіх підприємств Московської, Тверської, Санкт-Петербурзької і багатьох інших областей, де в сьогоднішній ринковий період торф'яна галузь народного господарства простоює і існує великий сучасний парк торф'яних машин, здатних переробляти сміття міських звалищ і отримувати побутове брикетне паливо без витрат на створення стаціонарних сміттєпереробних заводів з бюджетних статей області та міста. При цьому підвищується екологія навколишнього звалища середовища за рахунок використання антисептичних властивостей насипних шарів торфу, нейтралізують гнильні процеси в харчових відходах звалища, активно утилізуються деревна тирса як відходи деревообробної промисловості без їх спалювання. Сушка сфрезерованной сміттєвої крихти спільно з торфом і за наявності - з тирсою ведеться до необхідної експлуатаційної вологості, достатній для дії сполучних основ торфу і отримання досить міцного паливного брикету. До пропонованим винаходів є підвищений інтерес з боку адміністрації області та міста Твері, а й торф'яного підприємства "Нова Орша".

ВИКОРИСТОВУВАНА ЛІТЕРАТУРА

1. SU 1713925 А1. Спосіб отримання брикетованого палива з побутового сміття. (НВО "Камінь і силікати", Е.А.Гогінян, Р.А.Оганесян і ін.), 22.01.90, (аналог на спосіб і пристрій).

2. Технічне пропозицію ВАТ "Станкоснаб". "Мобільно-стаціонарний (контейнерний) комплекс переробки твердих побутових відходів продуктивністю до 5000 тонн в рік" (ЛПОм-2422-005.00.000) - М .: ВАТ ЛОЕЗ "Гідромаш" - 2003 г. (прототип по способу і пристрою).

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб переробки сміття міських звалищ, що полягає в профілюванні території звалища в процесі накопичення сміття, екскавації сміття з сміттєзвалища, сортування сміття з відділенням металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів, брикетуванні після сортування залишків сміття, що відрізняється тим, що після профілювання територію звалища розбивають на технологічні майданчики, які посипають торфом і за наявності тирсою, сортування сміття ведуть шляхом пошарової циклічної поверхневої переробки технологічних майданчиків іклами роторних корчевателей торф'яних пнів і потім робочими органами каменеприбиральних будівельно-дорожніх машин з одночасним перемішуванням торфу і при наявності деревної тирси зі сміттям по глибині майданчиків і перетряскою на сепараторах великого, а потім дрібного металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів з наповненням їх в бункерах машин для подальшого вивезення за межі звалища, а очищений перемішаний з торфом і за наявності тирсою сміття піддають поверхневому подрібнення шляхом пошарового фрезерування комплексом фрезерних торф'яних машин, сфрезерованную сміттєву крихту в суміші з торфом і за наявності тирсою піддають сушці під дією сонячної радіації в літню пору року або шляхом виморожування вологи в зимову пору року і прибирають відповідно до технології збирання фрезерного торфу для подальшого складування в штабелях і брикетування в побутове паливо.

2. Пристрій для переробки сміття міських звалищ, основна технологічна база якого включає комплекс профілюючих і підйомно-транспортних машин, сортувальну виробничу площадку, брикетуючі преси, що відрізняється тим, що сортувальна виробничий майданчик виконана у вигляді спрофільованих і отсипной торфом і за наявності тирсою технологічних майданчиків , влаштованих по всій площі звалища сміття, а технологічна база виконана з циклічно працюючого на технологічних майданчиках звалища торф'яного машинного комплексу, що складається з роторного корчевателя з сепаратором і бункером-накопичувачем великого металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів і працюють слідом за ним каменеприбиральна будівельно дорожньої машиною з сепаратором і бункером накопичувачем дрібного металевого брухту, каменів і вогнетривких будівельних відходів і машиною для поверхнево-пошарового фрезерування очищених і перемішаних з торфом і за наявності тирсою технологічних майданчиків, а й з торф'яних ворушилок, валкувачами і збиральних машин фрезерного торфу для періодичного збору висушеної з торфом і за наявності тирсою сміттєвої крихти, що піддається брикетуванню на торф'яних пресах.

Версія для друку
Дата публікації 19.02.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів