Сміттєперероблюючі заводи

Основним завданням сміттєпереробних заводів (МПЗ) є знешкодження ТБО і переробка знешкоджених компонентів ТБО для подальшої утилізації.

Як правило, на МПЗ застосовують аеробний метод знешкодження ТБО (компостування), який може бути доповнений наступними технологіями:

· вивіз частини ТБО на полігони (ліквідаційно-біологічний метод);

· спалювання частини ТБО на смміттєспалювальніх заводах (ліквідаціоно-термічний метод);

· спалювання частини ТБО на MC3 з використанням отриманого тепла (утилізаціоно-термічний метод);

· термічна обробка ТБО без доступу повітря (піроліз) з утилізацією газів і інших продуктів піроліза (утилізаційно-термічний метод).

При використанні зазначених вище технологій на МПЗ можливо одержання наступних коштовних компонентів ТБО: чорні і кольорові метали, скло, пластмаси, сировина для картонних фабрик, продукти піролиза, тепло і органічні добрива (компост).

Переробка ТБО на МПЗ включає наступні основні операції.

Технологічна підготовка ТБО. Прибулі на МПЗ сміттєвози зважуються і направляються в прийомне відділення, що представляє собою закрите помещенле, обладнане:

· воротами з гумовими ущільнювачами для захисту навколишнього середовища від пилу, мух, пацюків і заходів; після розвантаження сміттєвоза ворота закриваються;

· прийомними бункерами (2-3 робітників, один резервний) для забезпечення безперервної подачі ТБО в подальші технологічні процеси при нерівномірнім розвантаженні сміттєвозів;

· мостовим краном із грейфером, що забезпечують перевантаження ТБО з бункера в бункер, а також видалення негабаритних включень із бункерів;

· системами пожежогасіння і висвітлення;

· системою вологого пилоприбивання і водопроводом для мийки і дезінфекції бункерів;

· системою примусової витяжної вентиляції, що забезпечує негативний тиск у прийомнім відділенні;

· рамами або постами під'їздів, що забезпечують безпечне розвантаження сміттєвозов;

· системою безперервного видалення ТБО з робочих бункерів (пластинчасті живильники, установлені в днище бункерів), що забезпечують безперервність подачі ТБО і дозування;

· системою відділення великогабаритних фракцій, що не піддаються компостуванню (виробу розміром більш 400 мм із дерева, картону, пластмаси, гілки, текстиль і металобрухт). Великогабаритні фракції ТБО після сепарації на грохотах і витягу чорних металів віддаляються на полігон або сміттєспалювальний завод, тому що більша частина великих фракцій представлена виробами з дерева, картону і текстилю.

Знезаражування ТБО в біотермічний барабанах. Після сепарації ТБО подаються в обертові біотермічний барабани (діаметр > 4 м, довжина - 40-60 м), де протягом 2-3 днів відбувається їхнє компостування. Температура в барабані досягає 60-75° С, що забезпечує знезаражування оброблюваних відходів від патогенної мікрофлори. Прискорений біотермічний процес на початковій стадії компостування здійснюється за рахунок перемішування ТБО при обертанні барабана (не менш 1000 оборотів у добу), вдмухування повітря (до 0,8 м3 повітря на 1 кг ТБО), підтримки оптимальної вологості ТБО (45-60%) і теплоізоляції стінок біобарабана.

Принципова технологічна схема МПЗ наведена на рис. 8.3.

Рис. 8.3. Технологічна схема сміттєперероблюючого заводу: 1 - зважування сміттєвозів; 2 - прийомне відділення; 3 - пластинчастий живильник; 4 - сепаратор великих (>400 мм) фракцій ТБО; 5 - сепаратор чорних металів; 6 - видалення великих фракцій на МСЗ або полігон ТБО; 7 - подача фракцій ТБО дрібніше 400 мм на біобарабани; 8 - біобарабани; 9 - сушіння компосту; 10 - сепаратор баласту; 11 - сепаратор кольорових металів; 12 - бункер для чорних металів; 13 - прес для брикетування чорних металів; 14 - бункер для кольорових металів; 15 - прес для брикетування кольорових металів; 16 - Вторколірмет; 17 - Вторчерметмаркер; 19 - бункер скла; 20 - скляний завод; 21 - дробарки; 22 - сепаратор дробленої плівки; 23 - бункер дробленої плівки; 24 - завод пластмас; 25 - штабелі дозрівання компосту

Поряд з температурою згубний вплив на патогенну мікрофлору виявляють антибіотики, вироблювані мезофільною мікрофлорою. Самі ТБО завжди містять достатня кількість різноманітної мікрофлори, необхідної для біотермічних і знезаражуючих процесів.

Обов'язковою умовою знезаражування ТБО є їхня витримка (не менш 12 годин) при температурі, згубної для патогенної мікрофлори.

Цей процес залежно від складу і крупності ТБО регулюється строком перебування ТБО у біобарабані, швидкістю обертання барабана, обсягом повітря, що вдувається, і ін.

У біобарабанах за 2-3 доби встигають завершитися перша і друга фази компостування, тобто розігрів ТБО спочатку до температури 30-35° С мезофільною мікрофлорою, а потім до температури 60-70° С термофільною мікрофлорою, а також, що є головним, знезаражування ТБО. Завершення другої фази компостування і третя її фаза вже проходять за межами МПЗ на майданчиках компостування, де ТБО витримується до 1 - 1,5 років. Однак увесь процес подальшої механічної переробки ТБО на МПЗ проводиться зі знезараженими ТБО.

Після обробки ТБО в біобарабанах міняється їхній фракційний склад: фракції менш 20 мм уже становлять 60-70%, фракції 20-60 мм - 14-18%, фракції 60-300 мм - 15-20% і фракції 300-400 мм - 1-2%, тобто спостерігається істотне здрібнювання ТБО. Щільність змінюється від 160-230 кг/м3 на початку біобарабана до 700 кг/м3 послу проходження біобарабана.

Контрольне сортування знезаражених ТБО. Контрольне сортування знезаражених ТБО проводиться для очищення компосту від великих фракцій, які не компостуються. Сортування проводиться на сепараторах безперервної дії з постійним завантаженням і розвантаженням ТБО. Барабанні установки мають діаметр 2 м і більш, довжину близько 4-5 м, з отворами в циліндричній поверхні барабана. Код сепарації - розміри отворів у стінках барабана, через які прокидаються дрібні фракції ТБО; великі фракції, що вловлюються сепаратором, розвантажуються в торці сепаратора. Продуктивність сепаратора залежить від швидкості обертання барабана. Так, при малих швидкостях обертання спостерігається перекочування ТБО без відриву від внутрішньої стінки барабана; при більших швидкостях спостерігається «прилипання» ТБО до внутрішньої стінки барабана за рахунок відцентрових сил. При оптимальній швидкості обертання (10-15 про/хв) відбувається деякий підйом компостуємих ТБО, відривши і падіння. У такому режимі досягається максимальна продуктивність сепаратора. Крім цього, відбувається дроблення ТБО, що також має немаловажне значення.

Витяг чорних металів. Чорні метали що вилучаються із ТБО в трьох вузлах технологічної лінії, а саме:

до біобарабанів, після сепарації, що виділяє найбільші фракції (крупніше 400 мм); на цьому етапі із ТБО вилучається до 50-60% усього металу, що потрапив у ТБО; це відносно чистий метал, який легко пакетується;

після біобарабанів, після сепараторів, що звільняють компост від великих включень (250-400 мм), проводиться вловлювання чорних металів з потоку великих фракцій (крупніше 250 мм);

після біобарабанів, після сепараторів проводиться вловлювання чорних металів з потоку дрібних фракцій компосту (дрібніше 250 мм).

На сучасному рівні розвитку утилізаційних технологій можна витягати 90-95% усього чорного металу, що входить до морфологічного складу ТБО. Чорні метали вилучаються із ТБО за допомогою підвісних електромагнітів, розташованих над конвеєрною лінією, що переміщає ТБО. Код сепарації - напруженість магнітного поля. Наприклад, при напрузі 20 ка/м із ТБО вилучаються тільки порожні бляшані банки; при напрузі 40 ка/м - бляшані банки, частково заповнені водою або брудом; при напрузі 60 ка/м - усі повністю заповнені бляшані банки. Витяг металів залежить також від швидкості просування стрічки конвеєра, висоти розміщення електромагніту над стрічкою і товщини шару ТБО на стрічці.

Витяг кольорових металів. Звичайно ТБО містять до 0,2-0,3% кольорових металів, фракційний склад цих включень - менш 250 мм. Витяг кольорових металів проводиться після витягу чорних металів на етапі після біобарабанів і сепараторів у потоці знезараженого ТБО, що має фракції менш 250 мм. Для витягу кольорових металів під стрічкою конвеєра, що транспортує компост до сепараторів дрібного баласту (стекло, кістки, камені, шматки пластмаси, взуття і інші включення, що пройшли через гніздо сепаратора 250 мм), установлюється багатофазне індукторне електропристрій електромагнітне поле, що створює, що біжить. Це змінне магнітне поле наводить на шматки кольорових металів електрорушійну силу, вектор якої спрямований перпендикулярно осі, що рухається стрічки із ТБО. При проходженні стрічки транспортера над сепаратором кольорових металів під дією електромагнітного поля, що біжить, шматки кольорових металів переміщаються до краю стрічки і у результаті скидаються зі стрічки транспортера. Код сепарації - напруженість електромагнітного поля.

Витяг баластових включень, менших 250 мм. Видалення баласту з компосту можливо двома способами: балістичним і пневматичним.

Перший - балістичний спосіб - здійснюється в такий спосіб. Розганяють стрічку конвеєра, на якій лежить компост, і різко міняють напрямок руху стрічки. Компост по інерції летить у тому ж напрямку і зустрічається з вертикальною стінкою, що відбиває, установленої на шляху польоту компосту під кутом 35-50 до вертикальної площини руху. Вдарившися об стінку, компост падає в підставлений контейнер. Код сепарації - пружність складових компосту. Далі всього відскакують пружні матеріали.

Другий - пневматичний спосіб - здійснюють у такий спосіб. У шахту вертикального металевого короба звалюють компост, що містить баласт. Зустрічний потік повітря підхоплює легкі невеликі фракції компосту і несе їх у гідроциклон, де концентрується збагачуваний матеріал. Більш важкі фракції баласту долають опір вертикального повітряного потоку і звалюються в збірний контейнер, установлений у підстави вертикальної шахти.

Код сепарації при цьому способі - це швидкість витання, тобто та швидкість, при якій повітряний потік здатний переносити включення різної крупності. Задаючи в батареї таких сепараторів різні швидкості витання, можна відбирати баласт різних розмірів і ваги.

Витяг здрібненої плівки з компосту. Після видалення баласту компост подрібнюють (розмір часток <10 мм) і направляють у спеціальну камеру, де, підхоплений сильним струменем повітря, він підкидається нагору і осаджується на горизонтальну стрічку конвеєра, що рухається в дна камери. Першими падають найважчі фракції, останніми - пластинки пластмасової плівки, роздробленої до розмірів менше 1 см. Код сепарації - гідравлічна крупність фракцій компосту. У результаті на стрічці, що рухається, утворюються два шари: нижн, що полягає з важких фракцій компосту, і верхн, що полягає з легких фракцій, представлених в основному шматочками плівки.

Наприкінці руху конвеєрної стрічки встановлений усмоктувальний "пилосос", який втягує легку плівку. "Важкий" компост, урятований від плівки на 65-70%, скидається в прийомні контейнери і вивозиться на майданчики в штабелі дозрівання компосту. У цих штабелях завершується його дозрівання і компост стає коштовним органічним добривом.

Поиск по сайту: