ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО СБОРА И ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

Полезная модель относится к устройствам селективного сбора пищевых и непищевых отходов от населения с последующей их частичной переработкой и может быть использована в населенных пунктах, например город, поселок и др.
Известен аналог комплекс безотходной переработки твердых бытовых и производственных отходов в патенте на полезную модель №37500, МПК B65F 5/00, от 22.09.2003, опубл. 27.04.2004, содержащий контейнеры с твердыми бытовыми отходами (ТБО) и твердыми производственными отходами (ТПО), территорию зоны санитарной очистки, весовую, участки разгрузки мусоровозов, сортировки, прессования, депонирования, модуль газификации ТБО и ТПО, состоящий, по крайней мере, из двух газификаторов, причем вход модуля газификации ТБО и ТПО соединен с выходом склада депонирования топливных брикетов, а выходы модуля газификации соединены: один выход - с входом модуля утилизации золы-шлака, а второй выход - с входом теплоэнергетического модуля, при этом один из выходов участка сортировки соединен с модулями по производству теплоизоляционных материалов и полимерпесчаных покрытий.
Недостатки: недостаточно высокая производительность труда.
Известен прототип технологический комплекс для селективного сбора отходов в патенте на полезную модель №69503, МПК B65F 5/00, от 02.05.2007, опубл. 27.12.2007, содержащий участок сбора отходов, размещенный на площадке в зоне жилого района и связанный посредством транспортных средств с участком переработки отходов, причем участок сбора отходов является специализированным пунктом селективного сбора отходов (ПССО) и выполнен в виде павильона, оборудованного рабочими местами для сортировщиков, снабженными модулем сбора пищевых отходов, модулем сбора непищевых отходов и участком временного депонирования однородных рассортированных отходов, причем модуль сбора пищевых отходов включает разделочный стол, выполненный с бортом и желобом для слива жидкой фракции пищевых отходов, и ферментационный узел, выполненный в виде емкости с двойным дном и снабженный придавливающим отходы грузом, а модуль сбора непищевых отходов включает емкости-отсеки для однородных рассортированных непищевых отходов, измельчитель и пресс для пакетирования однородных фракций непищевых отходов. ПССО выполнен в виде отдельно стоящего прямоугольного крытого павильона размерами от 3×5 м до 6×10 м в зависимости от проектного объема поступления отходов, либо другой формы в зависимости от архитектурно-дизайнерских решений по привязке к зоне жилого района, при этом ПССО содержит входную дверь, приемное окно и окно выгрузки для последующей транспортировки селективно обработанных отходов на участок дальнейшей переработки и вторичного использования отходов. ПССО включает от 2 до 4 рабочих мест для сортировщиков, оборудованных модулями сбора пищевых и непищевых отходов и участками временного депонирования однородных рассортированных отходов. Верхнее дно емкости ферментационного узла выполнено перфорированным, а у нижнего дна емкости ферментационного узла, являющегося ее основанием, вмонтирован кран для удаления жидкой фракции пищевых отходов. Ферментационный узел выполнен с возможностью отстаивания и обезвоживания пищевых отходов в течение 40-48 ч при обеззараживании и остановке дальнейшего разложения с последующим направлением их на переработку в качестве сырья для производства органических удобрений, например биогумуса. В качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения используется препарат, воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов, например, препарат «Байкал-ЭМ-1». Модуль сбора непищевых отходов включает емкости-отсеки для однородных рассортированных непищевых отходов: полиэтилена, макулатуры, текстиля, стекла, металла и резины. Измельчитель модуля сбора непищевых отходов выполнен со сменными ножами и с возможностью установки различной скорости вращения для каждого из однородных видов отходов. Пресс модуля сбора непищевых отходов для пакетирования однородных фракций непищевых отходов выполнен с возможностью управления режимом давления в зависимости от вида прессуемого материала и снабжен устройством механической обвязки брикетов. ПССО, оборудованный системами вентиляции, кондиционирования и обеззараживания воздуха, освещения и отопления, выполнен мобильным и размещен на подвижном шасси с возможностью перемещения посредством прицепной транспортной тяги
Недостатки: недостаточно высокая производительность труда. Технический результат: повышение производительности труда. Технический результат достигается за счет того, что технологический комплекс для селективного сбора и переработки отходов (ТКССиПО), содержащий участок сбора отходов, размещенный на площадке в зоне жилого района и связанный посредством транспортных средств с участком переработки отходов, который является специализированным пунктом селективного сбора отходов, выполненный в виде павильона, оборудованный системами вентиляции, кондиционирования и обеззараживания воздуха, освещения и отопления, который содержит входную дверь, приемное окно и окно выгрузки для последующей транспортировки селективно обработанных отходов на участок дальнейшей переработки и вторичного использования отходов, оборудованный рабочими местами для сортировщиков, модулем сбора пищевых отходов (ПО), в котором в качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения используется препарат «Байкал-ЭМ-1», воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов, модулем сбора непищевых отходов (НПО), участками временного депонирования однородных рассортированных отходов, отличающийся тем, что ТКССиПО дополнительно содержит павильон для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения и павильон для приготовления органических удобрений, а павильон для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов, в котором в качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения пищевых отходов (ПО) используется препарат «Восток-ЭМ-1», воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов, имеет участок для затаривания пищевых обезвоженных отходов, участок для непищевых органических отходов (НПОО), расположенный рядом с ним, включающий в себя накопительную площадку с измельчителем, пресс, контейнер-лодочку, причем, павильон для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения имеет модуль для сортировки НПО, содержащий эстакаду для автомашин, приемный пункт, конвейер, сортировочный конвейер, вдоль которого расположены рабочие места для сортировщиков, емкости-отсеки, измельчитель, пресс для пакетирования, участок временного депонирования однородных НПО, накопительную площадку для отсортированных спрессованных однородных НПО, поступающих с эстакады для автомашин и модуль для изготовления изделий хозяйственного назначения из НПО, содержащий установки по производству теплоизоляционных материалов, и полимерпесчаных покрытий, накопительную площадку, на которой складируют изделия, изготовленные на вышеуказанных установках, а павильон приготовления органических удобрений содержит модуль, в котором формируют бурты, состоящие из субстрата сырьевых компонентов и червей «Старатель», причем модули между собой и оборудование внутри них, участок для затаривания обезвоженных ПО, и участки временного депонирования однородных рассортированных НПО и ПО с модулями павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов, накопительная площадка для отсортированных и спрессованных однородных НПО с модулями павильона для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения, оборудование примыкающего участка к павильону для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов взаимосвязаны конвейерами, а окно выгрузки павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов соединено конвейерами с входом примыкающего участка, с приемным бункером павильона изготовления товаров народного хозяйства и с входом павильона для приготовления органических удобрений.
Повышение производительности труда достигается за счет того, что ТКССиПО дополнительно содержит павильон для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения и павильон для приготовления органических удобрений, а павильон для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов, в котором в качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения пищевых отходов (ПО) используется препарат «Восток-ЭМ-1», воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов, имеет участок для затаривания пищевых обезвоженных отходов, участок для непищевых органических отходов (НПОО), расположенный рядом с ним, включающий в себя накопительную площадку с измельчителем, пресс, контейнер-лодочку, причем, павильон для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения имеет модуль для сортировки НПО, содержащий эстакаду для автомашин, приемный пункт, конвейер, сортировочный конвейер, вдоль которого расположены рабочие места для сортировщиков, емкости-отсеки, измельчитель, пресс для пакетирования, участок временного депонирования однородных НПО, накопительную площадку для отсортированных спрессованных однородных НПО, поступающих с эстакады для автомашин и модуль для изготовления изделий хозяйственного назначения из НПО, содержащий установки по производству теплоизоляционных материалов, и полимерпесчаных покрытий, накопительную площадку, на которой складируют изделия, изготовленные на вышеуказанных установках, а павильон приготовления органических удобрений содержит модуль, в котором формируют бурты, состоящие из субстрата сырьевых компонентов и червей «Старатель», причем модули между собой и оборудование внутри них, участок для затаривания обезвоженных ПО, и участки временного депонирования однородных рассортированных НПО и ПО с модулями павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов, накопительная площадка для отсортированных и спрессованных однородных НПО с модулями павильона для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения, оборудование примыкающего участка к павильону для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов взаимосвязаны конвейерами, а окно выгрузки павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов соединено конвейерами с входом примыкающего участка, с приемным бункером павильона изготовления товаров народного хозяйства и с входом павильона для приготовления органических удобрений.
В отличие от аналогов в заявляемой полезной модели дополнительно введенное вышеуказанное оборудование приводит к увеличению количества собранных и переработанных отходов, ускорению переработки их. В результате этого повышается производительность труда.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, неизвестна. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии условию патентоспособности «новизна» и условию промышленной применимости. Использование заявляемого устройства обеспечивает достижение технического результата:
Сущность полезной модели поясняется рисунками, где
На фиг.1 показана общая конструктивная схема ТКССиПО;
На фиг.2 показана конструктивная схема павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов с расположенным рядом с ним участком для НПОО;
На фиг.3 показана конструктивная схема павильона для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения;
На фиг.4 показана конструктивная схема павильона для приготовления органических удобрений;
На фиг.5 показана конструктивная схема павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов.
ТКССиПО состоит из трех павильонов 1, 30, 31. Павильон 1 для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов с размерами от 3×5 м до 6×10 м в зависимости от проектного объема поступления отходов и от архитектурно-дизайнерских решений по привязке к зоне жилого района содержит входную дверь (на чертеже не показана), приемное окно 14 и окно выгрузки 15 для последующей транспортировки селективно обработанных отходов конвейерными линиями на участок дальнейшей переработки и вторичного использования отходов, рабочие места 2 для сортировщиков, два модуля 3 для сбора пищевых отходов, в состав каждого из которых входят разделочные столы 6 и ферментационные узлы 7, один модуль 4 для сбора НПО, в состав которого входят емкости-отсеки 8 для однородных рассортированных НПО, измельчитель 9 и пресс 10, модуль 5, в состав которого входят емкости-отсеки 8 для однородных рассортированных НПО, участок 11 для затаривания обезвоженных ПО, участок 12 временного депонирования однородных рассортированных НПО, участок 13 временного депонирования однородных рассортированных ПО, ферментационные узлы 7, выполненные с возможностью отстаивания и обезвоживания ПО в течение 40-48 часов при обеззараживании и остановке дальнейшего разложения с последующим направлением их на переработку в качестве сырья для производства органических удобрений: биогумуса или биокомпоста. Модули 3, 4, 5 и их оборудование, окно выгрузки 15 соединены между собой конвейерами. Транспортировка селективно обработанных отходов на участок 19, 29 дальнейшей переработки и вторичного использования отходов, в павильон 31 и 30 осуществляется с помощью конвейеров. Павильон 1 соединен через окно выгрузки 15 с примыкающим участком 16 и павильонами 31 и 30 с помощью конвейеров В качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения пищевых отходов (ПО) используется препарат «Восток-ЭМ-1», воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов.
К павильону 1 для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов со стороны окна выгрузки 15, примыкает участок 16, соединенный с павильоном 1 конвейером, включающий в себя накопительную площадку 32, измельчитель 9, пресс 10, контейнер-лодочку 17. Оборудование на примыкающем участке 16, предназначенном для складирования и измельчения (НПОО): листья, ветки, упаковочные материалы, связано между собой конвейерами.
Павильон 30 с размерами 12×30 м. до 12×50 м для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения, в зависимости от объема поступления бытовых отходов, собираемых в населенных пунктах - селах, деревнях, поселках и объемов изготавливаемых изделий, либо другой формы в зависимости от архитектурно дизайнерских решений при привязке к конкретной местности содержит два модуля 18 и 19.
Модуль 18 для сортировки НПО, упакованных в мешки, привозимых от населенных пунктов-сел, деревень, поселков содержит эстакаду 20 для автомашин, приемный бункер 21, конвейер 22, сортировочный конвейер 23, вдоль которого расположены рабочие места 2 для сортировщиков, емкости-отсеки 8, измельчитель 9, пресс 10 для пакетирования, участок 12 временного депонирования однородных НПО, накопительную площадку 24 для отсортированных и спрессованных однородных НПО. В павильоне 30 модули 18 и 19, емкости-отсеки 8, измельчитель 9, пресс 10 для пакетирования, участок 12 временного депонирования однородных НПО, накопительная площадка 24 для отсортированных и спрессованных однородных НПО соединены между собой конвейрами.
Модуль 19 для изготовления изделий хозяйственного назначения из НПО, поступающих из модулей 4 и 5 павильона 1 и примыкающего к павильону 1 участка 16 и модуля 18 павильона 30, содержит установку 25 по производству теплоизоляционных материалов, используемых в качестве утеплителя при строительстве надворных хозяйственных построек, установку 26 по производству полимерпесчаных покрытий - плоских и рельефных облицовочных плит, черепицы, крышек для телефонных и сточных люков и других изделий по желанию заказчика, накопительную площадку 27, на которой складируют изделия, изготовленные на установках 25 и 26.
Сырьем для изготовления теплоизоляционного материала могут быть отходы НПОО, бумаги и отходы текстильного производства. Сырьем для производства полимернопесчаного материала являются отходы полиэтилена и песок.
Павильон 31 для приготовления органических удобрений с размерами 6×20 м. до 12×40 м., в зависимости от объема поступления пищевых и органических непищевых отходов собираемых в населенных пунктах - селах, деревенях, поселках, либо другой формы в зависимости от архитектурно дизайнерских решений при привязке к конкретной местности содержит модуль 29 для приготовления органических удобрений - биогумуса или биокомпоста с использованием органических пищевых и непищевых отходов, в котором формируют бурты, состоящие из субстрата сырьевых компонентов и червей «Старатель».
Окно выгрузки 15 павильона 1 для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов соединено с входом примыкающего участка 16, с модулями 18, 19 павильона 30 изготовления товаров народного хозяйства, и с входом павильона 31 для приготовления органических удобрений конвейрами, причем модули 4, 5 между собой и оборудование внутри них, участок для затаривания обезвоженных ПО, и участки временного депонирования однородных рассортированных НПО и ПО с модулями павильона для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов, накопительная площадка для отсортированных и спрессованных однородных НПО с модулями павильона для сортировки НПО и изготовления изделий хозяйственного назначения, оборудование примыкающего участка 16 к павильону для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов взаимосвязаны конвейерами, а окно выгрузки 15 павильона 1 для сбора и сортировки пищевых и непищевых отходов соединено конвейерами с входом примыкающего участка 16, установкой 26 по производству полимерпесчаных покрытий и участок 16, с участком 25 павильона 30 и с входом павильона 31. Работа ТКССиПО осуществляется следующим образом.
Сданные пользователями ТКССиПО в не рассортированном виде в приемное окно 14 павильона 1 отходы конвейером подают на рабочие места 2 сортировщиков, разделяют по видам и конвейером направляют в модули 3 сбора пищевых отходов (ПО), модуль 4 сбора НПО и модуль 5 для затаривания пищевых обезвоженных отходов и сортировки НПО в емкости -отсеки. Павильон 1 ТКССиПО может включать от 2-х до 4-х рабочих мест 2 для сортировщиков, оборудованных модулями 3 сбора пищевых и модулем 4 сбора непищевых отходов, модулем 5 для затаривания пищевых обезвоженных отходов и емкости- отсеки 8 для однородных рассортированных НПО. Перемещение отсортированных отходов между модулями 3, 4, 5 и между их оборудованием, а также до окна выгрузки 15 осуществляют конвейрами.
В модуле 3 ПО поступают на разделочные столы 6, выполненные с бортом и желобом для слива жидкой фракции ПО, а затем - в ферментационный узел 7, верхнее дно емкости которого выполнено перфорированным, а у нижнего дна емкости, являющегося ее основанием, вмонтирован кран для удаления жидкой фракции ПО. В ферментационном узле 7 происходит отстаивание и обезвоживание ПО в течение 40-48 часов при обеззараживании и остановке дальнейшего разложения с последующим направлением их на переработку в качестве сырья для производства органических удобрений - биогумуса или биокомпоста. Перемещение отходов между оборудованием модуля 3 и к окну выгрузки 15 осуществляют конвейерами.
В качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения используется препарат «Байкал-ЭМ-1» или «Восток - ЭМ-1», воздействующий на отходы посредством эффективных микроорганизмов.
В модуле 4 НПО селектируют в емкости-отсеки 8 для однородных рассортированных НПО: полиэтилена, макулатуры, текстиля, стекла, металла и резины, которые измельчают на измельчителе 9, который выполнен со сменными ножами и с возможностью установки различной скорости вращения для каждого из однородных видов отходов, таких как полиэтилена, текстиль, макулатуры.
Далее в модуле 4 НПО прессуют, пакетируют прессом 10 при управлении режимом давления в зависимости от вида прессуемого материала с последующей механической обвязкой брикетов. Перемещение отходов между оборудованием модуля 4 осуществляют конвейерами.
Селективно обработанные в модулях 3, 4 и 5 отходы по конвейеру поступают на участки 12, 13 временного депонирования однородных рассортированных отходов с последующей выгрузкой через окно 15. Перемещение обработанных отходов к окну выгрузки 15 осуществляют конвейерами.
Органические отходы: листва, ветки, трава и т.п.собирают на накопительную площадку 32, участка 16, затем измельчают на измельчителе
9 и пакетируют прессом 10. Собранные на участке 16 НПОО направляют конвейерами как сырье в павильоны 30, 31. Предварительно переработанные, упакованные отходы - металл, резина, стекло в павильоне 1 направляют в контейнер-лодочку 17 для дальнейшей транспортировки специализированное предприятие. Обработанные отходы НПОО конвейерами как сырье доставляют в павильоны 30, 31. В павильоне 30 НПОО используют для изготовления товаров, используемых в народном хозяйстве. В павильоне 31 НПОО используются для приготовления удобрений.
В павильоне 1 НПО сортируют по фракциям с последующим измельчением и прессованием. Часть подготовленных измельченных непищевых однородных отходов отправляют конвейерами в павильон 30, где их используют как наполнители для изготовления изделий, применяемых населением в хозяйственных целях. Другую часть отсортированных спакетированных и упакованных непищевых однородных отходов - металл, стекло, резина и т.д. собирают в контейнер-лодочку и направляют автотранспортом на специализированные предприятия для использования в изготовлении изделий народного хозяйства. Подготовленные обезвоженные и отформентированные ПО отправляют в павильон 31 для использования как добавки при приготовлении органических удобрений - биогумуса или биокомпоста.
В павильоне 30 производят сортировку НПО, привозимых из населенных пунктов - сел, деревень, поселков автотранспортом. Автотранспорт, привезший указанные отходы с эстакады 20 для автомашин выгружают в приемный бункер 21, из которого отходы конвейером 22 подают на сортировочный конвейер 23, вдоль которого расположены рабочие места 2, которых может быть 4 или 6 в зависимости от объема поступающих НПО. Отсортированные однородные НПО размещают в емкости-отсеки 8, с последующим перемещением конвейером их к измельчителю 9. Часть измельченных НПО конвейером отправляют в модуль 19 для изготовления изделий хозяйственного назначения, часть измельченных отходов, не используемых для изготовления указанных изделий на модуле 19 направляют конвейером на пресс 10, где пакетируют в тюки или брикеты и направляют конвейером на участок 12 временного депонирования однородных не пищевых отходов, на этот же участок 12 поступает часть отсортированных НПО с емкостей-отсеков 8. С участка временного депонирования 12 отсортированные и упакованные НПО складируют на накопительной площадке 24, с которой их отправляют конвейером на специализированные предприятия для использования при изготовлении товаров народного хозяйства или склад.
В павильоне 30 изготавливают товары народного хозяйства: плиты, используемые в качестве утеплителя при строительстве надворных хозяйственных построек, изделия используемые в качестве ограждений дворовых территорий, а так же при строительстве пешеходных дорожек и люки для закрывания смотровых колодцев наружных водопроводно-канализационных сетей. На накопительной площадке 27 складируют доставленные на нее конвейерами изделия, изготовленные на установках 25 и 26. Полученную на установке 25 плиту используют для тепловой и звуковой изоляции в качестве среднего слоя строительных ограждающих конструкций, мягких утепленных кровель и промышленного оборудования. На установке 26 изготовляют плоские и рельефные облицовочные плиты, черепицу, крышки для телефонных и сточных люков и другие изделия по желанию заказчика. Упакованные на накопительной площадке 27 изделия, изготовленные на установках 25, 26, отправляют конвейерами на склад или в торговую сеть через ворота 28.
В качестве препарата для обеззараживания и остановки дальнейшего разложения пищевых отходов используется препарат «Байкал-ЭМ-1» или «Восток-ЭМ-1», которые воздействуют на отходы посредством эффективных микроорганизмов, ускоряя процесс переработки отходов.
ТКССиПО оборудован системами вентиляции, кондиционирования и обеззараживания воздуха, освещения и отопления.
В заявленном комплексе предусмотрен селективный сбор ТБО на первичном этапе сбора мусора на ПССО и в контейнеры-лодочки, размещенные на участке сбора, сортировка ТБО и их предварительная обработка осуществляется уже на участке переработки, что повышает эффективность отделения пищевой фракции от ТБО и облегчает последующее разделение непищевых фракций по видам: бумага, стекло и т.п., степень кондиционности сортировки.
Заявленный комплексе реализуют возможность безотходного вторичного использования ТБО, исключая необходимость возведения полигонов (свалок) ТБО, и обеспечивают экологичность жилых районов и природных зон, предназначенных для полигонов, также увеличение объема селективно обработанных кондиционных отходов.
Использование заявляемого ТКССиПО в г. Калач Воронежской области с 2010 г. для селективного сбора пищевых и непищевых отходов от населения с последующей их частичной переработкой обеспечивает увеличение количества собранных и переработанных отходов, ускорение переработки их, т.е. повышение производительности труда. Здесь налажено производство органических удобрений - биогимуса, биокомпоста с изпользованием ПО. Вторичное использование таких видов отходов, как полиэтилен, металл, макулатура, текстиль, стеклобой стало практически безотходным, возросла экологичность жилых районов, природных зон, предназначенных ранее для полигонов.