Устройство для раздельного сбора, сортировки и накопления твердых бытовых отходов в многоквартирных домах
DEVICE FOR SEPARATE COLLECTION, SORTING AND ACCUMULATION OF SOLID DOMESTIC WASTES IN APARTMENT BUILDINGS

Устройство для раздельного сбора, сортировки и накопления твердых бытовых отходов в многоквартирных домах.
Изобретение относится к жилищно-коммунальной отрасли хозяйства.
Общеизвестны проблемы со сбором, сортировкой, накоплением и утилизацией твердых бытовых отходов (ТБО) в городах, поселках и предприятиях. Затрачиваются огромные материальные и трудовые ресурсы, теряется значительная часть полезных для вторичной переработки фракций, наносится большой вред экологии.
Анализ состава ТБО выявил в них следующие основные группы фракций:
1. Органика (пищевые, растительные и древесные отходы).
2. Стекло (бутылки, банки, оконные стекла, лампы накаливания и т.п.).
3. Пластмасса, пленка, синтетика (тара, упаковка и др. изделия).
4. Бумага (макулатура, картон, упаковка и т.д.).
5. Металлические ТБО (консервные банки, крышки, алюминиевые банки для напитков, провода и т.п,).
6. Опасные ТБО (непригодные аккумуляторы, люминисцентные лампы, ртутные приборы, лекарства и т.д.).
Традиционно ТБО возникает в результате жизнедеятельности людей в местах их нахождения в многоквартирных домах, на улице, вблизи магазинов и мест общественного питания, на остановках транспорта, в производственных зданиях и т.д., где они в виде перемешанной массы накапливаются и транспортируются к местам сортировки на фракции, переработки в качестве вторсырья, использования в качестве удобрения почвы и утилизации путем сжигания или захоронения в землю не пригодных к применению и не перегнивающих остатков ТБО на специальных полигонах. Повсеместно из-за большой трудоемкости сортировочных, транспортных и погрузочно-разгрузочных работ основной объем ТБО не подвергается сортировке, а сжигается или закапывается в землю, что способствует катастрофическому загрязнению воды, ухудшению состоянии почвы и атмосферы.
Порядок сбора и места накопления ТБО можно разделить на 3 уровня:
1. Индивидуальное накопление отходов в емкостях малого объема (до 0,001 куб.м - урны, ведра) в квартирах, в офисных учреждениях и др.
2. Накопление отходов в емкостях среднего объема (до 0,01 куб.м) в подъездах многоэтажных домов с мусоропроводами, в многолюдных местах на улице, на остановке транспорта, вблизи магазинов и др.
3. Накопление отходов в емкостях большого объема (до 1 куб.м.) на междомовых площадках, на стадионах, площадях и др.
В нашей стране и за рубежом (в Германии, Норвегии, Израиле и др.) осуществляют частичный и выборочный сбор отходов фракций из стекла, пластмассовой тары, пленочной упаковки и др. путем установки вблизи домов и на улицах специальных контейнеров с соответствующими отличительными признаками. При этом сортируется только небольшая часть отходов, а основная же часть отправляется на трудоемкую сортировку смешанных ТБО для получения полезных фракций, захоронения и утилизации не пригодных для использования.
Известен способ предварительной обработки отходов по патенту РФ 2158184 С1 кл. В03В 9/06, который предусматривает сбор ТБО населением на отдельных площадках с твердым покрытием, где производят отбор крупногабаритного мусора с последующей сортировкой всей массы на фракции. Здесь предусмотрен первичный сбор ТБО в квартирах и др. местах в смешанном виде, затем осуществляется трудоемкий процесс сортировки всей массы отходов на фракции.
Известен аналогичный мусоронакопитель дома по патенту RU 2431726 С1 кл. Е04F 17/10, его мусоропровод включает расширяющийся внизу ствол для сбора отходов, который закрывается крышкой с двумя стержнями, открытие-закрытие крышки осуществляется электродвигателем через зубчатую передачу при ручном или дистанционном управлении, а освобождение его от мусора осуществляется непосредственно в кузов автомашины.
Известны способ и устройство экономичной транспортировки, сбора, сортировки и утилизации бытовых отходов по патенту РФ 2357812 С2 кл. В09В 5/00, которые могут быть прототипом предлагаемому изобретению, в них предусматривают выполнение в промежуточном приемном пункте предварительную сортировку, взвешивание отходов, их прессование и доставку на промышленные предприятия по переработке. Однако, здесь предусматривается смешанный сбор отходов от населения, проживающих в многоквартирных домах, который сопряжен с большими проблемами по индивидуальной их доставке к приемному пункту, а последующая сортировка общей массы отходов также связана с огромными трудовыми, материальными и финансовыми затратами.
Задачей настоящего изобретения является разработка устройства, обеспечивающго существенное снижение материальных, экономических и трудовых затрат и снижение вредного воздействия на экологию земли и атмосферы от выброса бытовых и производственных отходов, полученных в результате деятельности людей.
Технический результат, который может быть получен от использования предложенного изобретения, заключается в существенном сокращении трудоемких процессов при сортировке, транспортировке и утилизации не пригодных для использования фракций отходов, использование значительного объема отходов в  качестве вторсырья.
Поставленная задача выполняется посредством того, что устройство для сбора, сортировки и накопления твердых бытовых отходов в многоквартирных домах, содержащее накопители отходов и мусоропровод, характеризуется тем, что накопители отходов по всем трем уровням выполнены однотипными в виде карусели, которая снабжена опорой, вертикальной осью, жестко связанной с опорой, и поворотной площадкой, в центре которой закреплена вертикальная труба для возможности поворота площадки, при этом на площадке вокруг оси с возможностью их отдельного использования закреплены съемные накопители, выполненные для их компактного расположения в виде вертикальной емкости, боковые стороны которой совпадают с лучами наружной окружности поворотной площадки, причем съемные накопители снабжены верхней крышкой с рычажным приводом от ножной педали с осью для их поворота, параллельной малому основанию профиля горизонтального сечения съемного накопителя для накопителей первого уровня или параллельной большему основанию профиля горизонтального сечения съемного накопителя для накопителей 2-го и 3-го уровней, при этом на мусоропроводе в нижней его части установлен поворотный лоток с электроприводом для сбора отходов в соответствующий фракциям накопитель 2-го уровня, для чего вблизи откидных ковшей мусоропровода установлены электронный пульт с устройством для открытия электронного индивидуального замка, для управления поворотом лотка к каждому накопителю 2-го уровня, открытия его крышки и включения на лотке датчиков давления и видеокамеры по контролю и взвешиванию фракции отходов.
Все это составляет полный цикл раздельного сбора, накопления и перемещения ТБО к местам переработки, удобрения почвы и утилизации без дополнительного процесса сортировки смешанной массы ТБО и использования для этого специального дорогостоящего оборудования.
На фиг. 1 (вид сверху) и на фиг. 2 (сечение А-А фиг. 1) представлено однотипное по конструкции устройство карусельного типа для сбора и накопления ТБО по фракциям для всех 3-х уровней, которые для каждого уровня накопления имеют свой объем. Устройство включает опору 1 с закрепленной в ее центре вертикальной осью 2 и трубу 3, жестко связанной с поворотной площадкой 4. Вокруг оси с трубой этой площадки 4 установлены съемные накопители 5 (а, б, в, г, д, е, з, ж) с крышками 6. Накопители 5 фиксируются с помощью крючков к трубе 3, крышки 6 закрепляются к накопителям 5 шарнирно с возможностью их поворота и фиксации в верхнем положении при помощи рычажного механизма с ножной педалью. Для компактного расположения накопителей на поворотной площадке 1 они выполнены  в виде вертикальной емкости, боковые стороны которой совпадают с лучами наружной окружности поворотной площадки, малое ее основание располагается вблизи оси 2 и трубы 3, а большое - вблизи наружной окружности площадки 4. При этом накопители могут быть использованы как индивидуально так и в комплекте карусельного варианта.
На фиг. 3 и фиг. 4 (сечение Б-Б, фиг. 3) отражены принципиальные схемы расположения устройств для раздельного перемещения фракций ТБО относительно мусоропровода 7 многоквартирного дома, который имеет входной ковш 8 куда подаются фракции отходов из накопителей 1-го уровня. Они под действием силы тяжести перемещаются внутри мусоропровода вниз, на его выходе установлен поворотный лоток 9, который поворачиваясь вокруг трубы мусоропровода с помощью электродвигателя 10 и зубчатой передачи 11, осуществляет выброс отходов определенной фракции в соответствующий накопитель 12 2-го уровня, имеющий такие же отличительные цветовой и информационный признаки как у накопителя 1-го уровня. При этом его крышка 13, которая поворачивается вокруг расположенной вблизи большего основания профиля пирамиды накопителя, фиксируется в открытом положении также с помощью рычажного механизма.
Для индивидуального учета фракций ТБО и их оплате мусоропровод 7 (фиг. 3) снабжен электронным устройством и пультом 14 с кнопками для поворота и фиксации лотка 9 вблизи соответствующего накопителя 12, расположенным на этом лотке датчика для взвешивания подаваемой в этот накопитель фракции ТБО и видеокамеры для ее контроля.
Процессы раздельного сбора, сортировки и накопления ТБО осуществляются с помощью устройств настоящего изобретения следующим образом.
При первичном сборе отходов на 1-ом уровне жильцы многоквартирных домов распределяют отходы по фракциям в соответствующие накопители 1-го уровня с индивидуальными отличительными признаками, которые установлены на устройствах карусельного типа (фиг. 1 и 2). Для этого с помощью ножной педали рычажного привода открывают крышку 6 соответствующего накопителя. После наполнения они освобождаются в многоквартирных домах (фиг. 3 и фиг. 4) посредством мусоропровода 7 через откидной ковш 8 с помощью поворотного лотка 9 и электродвигателя 10 с зубчатой передачей 11 в накопители 12 с постоянно открытыми крышками 13, которые располагаются в местах накопления ТБО 2-го уровня. Предварительно жильцы каждой квартиры вносят на пульте 14 электронного устройства свой индивидуальный цифровой пароль для:
- открытия электронного замка на ковше 8;
- поворота ковша 9 к соответствующему по фракции накопителю;
- включения датчика давления и видеокамеры на лотке 9 устройства по взвешиванию, контролю и учету для оплаты каждой фракции ТБО.
Заполненные накопители 2-го уровня затем перемещают к междомовому месту хранения отходов 3-го уровня, после чего эти накопители с каждой фракцией ТБО отдельно транспортируются к местам соответственно переработки в качестве вторсырья, использования в качестве удобрения и утилизации, а освободившиеся накопители возвращаются обратно. При необходимости накопители 3-го уровня хранения ТБО могут перегружаться в накопители большего объема для последующей транспортировки к этим местам.
Именно такая последовательность выполнения процессов и использование указанных средств для раздельного сбора, сортировки и накопления ТБО позволяет получить максимальный экономический эффект и обеспечить существенное снижение вреда экологии окружающей среды.