Способ конвейерного вывоза твердых бытовых отходов в урбанизированной среде
METHOD OF CONVEYOR REMOVAL OF SOLID DOMESTIC WASTES IN URBANIZED MEDIUM

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, более конкретно к средствам санитарной очистки населенных пунктов, и предназначено для повышения эффективности транспортной логистики, культуры производства и технического обслуживания применяемого оборудования при утилизации твердых бытовых отходов в урбанизированной (городской) среде с использованием канатного транспорта, позволяющего для данного процесса применить конвейерные производства.
Известна вакуумная система мусороудаления для больничных комплексов, в которой доставка ТБО осуществляется по герметичному трубопроводу в станцию сбора отходов в контейнеры, к месту вывоза грузовым транспортом (http://telecomtc.ru/vakuumnoe-musoroudalenie).
Отходы доставляются потоком воздуха по трубопроводу в центральную станцию сбора, где происходит их уплотнение и, при необходимости, сепарация по нескольким видам отходов. Известен способ импульсного пневматического транспортирования радиоактивных твердых отходов на захоронение, включающий выгрузку отходов из питателя и загрузку их в транспортный трубопровод с последующим перемещением по нему посредством сжатого газа, подаваемого импульсами для создания волн конечной длины, в котором загрузку твердых отходов с различными физико-химическими свойствами производят попеременно, чередуя порции кусков отходов, содержащих вязкий осадок, с порциями твердых радиоактивных кусков отходов, не содержащих этого осадка (Патент RU №2161830, МПК G21C 19/44, B65G 53/04, G21F 9/28, G21F 9/34, опубликовано 10.01.2001).
Недостатками вышеописанных способов при использовании сбора ТБО в урбанизированной (городской) среде являются: сложность системы, отсутствие ремонтопригодности и технического обслуживания средств транспортирования ТБО; повышенные энергозатраты, и как следствие, низкая эффективность.
Прототипом предлагаемого изобретения является способ вывоза муниципальных отходов из населенного пункта содержащим сбор муниципальных отходов транспортными средствами, каждое из которых оснащено прессовым оборудованием, при этом на транспортное средство устанавливают, по меньшей мере, один унифицированный контейнер, загрузку упомянутых контейнеров муниципальными отходами осуществляют путем их уплотнения в унифицированных контейнерах при помощи прессового оборудования, доставляют и складируют загруженные уплотненными муниципальными отходами унифицированные контейнеры на, по меньшей мере, одну площадку, расположенную на территории железнодорожной станции и/или водного порта, перемещают загруженные уплотненными муниципальными отходами унифицированные контейнеры с упомянутых площадок на железнодорожные и/или водные транспортные средства и осуществляют их транспортировку на пункт сортировки, переработки и утилизации муниципальных отходов (Патент RU №2468874, МПК В09В 1/00, опубликовано 10.12.2012).
Недостатками такого способа являются использование значительного количества последовательно задействованных транспортных и погрузочно-разгрузочных средств (автомобильных, железнодорожных или водных, погрузчиков, кранов и пр.), большие пробеги в каждого из транспортных средств при вывозе муниципальных отходов, необходимость создания инфраструктуры по временному хранению и перегрузке для железнодорожного или водного транспорта, отсутствие операций очистки и обработки антисептическими препаратами средств транспортирования ТБО (контейнеров) и их ремонта, и как следствие, низкая культура производства, отсутствие кадров и недостаточная эффективность транспортной логистики.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в создании простого, удобного, экологически и экономически эффективного конвейерного способа вывоза твердых бытовых отходов, повышающего культуру производства, техническое обслуживание и логистику с использованием канатного транспорта, являющего основным звеном используемого конвейерного производства.
Технический результат, заключается в реализации предлагаемого способа применения конвейерного производства, основанного на использовании грузовой подвесной канатной дороги для вывоза твердых бытовых отходами с последовательным совмещением перевозки, мойки, обработки антисептическими препаратами, технического обслуживания, ожидания и хранения средств транспортирования ТБО.
Для достижения технического результата применяется конвейерная технология, основанная на использовании грузовой подвесной канатной дороги для вывоза твердых бытовых отходами, уменьшающая перепробеги автомобильного транспорта и расходы ГСМ, транспортные нагрузки на автомобильные дороги, дополнительные расходы для создания инфраструктуры по хранению и погрузочно-разгрузочные операции, улучшает логистику перевозок и экологическую ситуации в урбанизированной среде (городах), что в конечном итоге приводит к повышению культуры производства и привлечению к данной сфере деятельности квалифицированные кадры.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ конвейерного вывоза твердых бытовых отходов в урбанизированной среде, включающий перегрузку бытовых отходов из придомовых контейнеров с использованием навесных манипуляторов, установленных на автотранспортное средство, оборудованного, по меньшей мере, одним в стандартных габаритах с крепежными узлами, унифицированным контейнером, оснащенным прессовым оборудованием для его уплотнения, оснащенный прессовым оборудованием для его уплотнения, последующей доставкой, по меньшей мере на одну площадку, проведением на упомянутых площадках погрузочно-разгрузочных операций из автотранспортного средства на транспортные средства и последующей транспортировкой на пункт сортировки, переработки и утилизации отходов, при этом последовательность технологических операций представляет собой конвейерное производство, в котором загруженные уплотненными твердыми бытовыми отходами унифицированные контейнеры поступают на площадку, представляющую собой транспортно-логистический комплекс, где производят в автоматическом режиме погрузочно-разгрузочные операции с унифицированными контейнерами из автотранспортного средства на подвижной состав, оборудованный автоматическими захватами, грузовой подвесной канатной дороги, транспортируют по основному пути грузовой подвесной канатной дороги, унифицированные контейнеры с уплотненными твердыми бытовыми отходами на пункт сортировки, переработки и утилизации отходов, производят их переадресацию с помощью управляемого стрелочного перевода на вспомогательный путь грузовой подвесной канатной дороги, с автоматической разгрузкой унифицированного контейнера и последующим возвращением на основной путь, а при обратном движении подвижного состава по основному пути маршрута грузовой подвесной канатной дороги с освобожденными от твердых бытовых отходов унифицированными контейнерами, происходит перевод их на другой вспомогательный путь, где осуществляют автоматическую мойку и обработку антисептическими препаратами, с последовательным прохождением постов по текущему техническому обслуживанию или капитальному ремонту, и последующим их возращением на маршрут основного пути, по которому унифицированные контейнеры направляют в зону ожидания транспортно-логистического комплекса для очередного цикла перегрузки на автотранспортные средства и дальнейшего движения их в жилые районы населенного пункта по сбору твердых бытовых отходов, при этом все без исключения участки, где производят операции поточной организации конвейерного производства по транспортировке твердых бытовых отходов, совмещенными с другими сопутствующими операциями по мойке, обработке антисептическими препаратами, техническому обслуживанию или капитальному ремонту, хранению в гараже и ожиданию под перегрузку, оснащены вспомогательными путями и другими вспомогательными путями, выполненными в виде замедляющихся/разгоняющихся конвейеров с управляемыми стрелочными переводами для изменения направления движения подвижного состава с маршрута основного пути на вспомогательный или другой вспомогательный пути.
Унифицированный контейнер, после прохождения технических постов, на которых определяют необходимость их ремонта, с помощью автоматических стрелочных переводов, в зависимости от технического состояния, направляют на другой вспомогательный путь, где осуществляют их текущий или капитальный ремонт.
Унифицированные контейнеры, поступившие по основному пути в зону ожидания транспортно-логистического комплекса, находящиеся в подвешенном состоянии на подвижном составе грузовой подвесной канатной дороги, оснащены управляемыми стрелочными переводами и гаражным вспомогательным путем для последующего перемещения унифицированных контейнеров в гараж для отстоя и хранения, которые автоматически выпускают на маршрут основного пути в зависимости от требуемой производительности, определяемой наличием автотранспортных средств на транспортно-логистическом комплексе.
Внутренний объем унифицированного контейнера, оснащен опцией «мешок», который выполнен из мягкого непроницаемого материала - флекситанк, в котором происходит уплотнения твердых бытовых отходов их герметизация и вакуумирование, с последующей разгерметизация на пункте сортировки, переработки и утилизации отходов путем внешней термической обработки.
Сбор и прессование (уплотнение) твердых бытовых отходов в унифицированные контейнеры и дальнейшее транспортирования их с помощью грузовой подвесной канатной дороги, используемой в качестве конвейерного производства, позволяет значительно упростить и сократить технологические операции по сбору и транспортировке отходов, уменьшить время между сбором и утилизацией отходов.
Транспортировка твердых бытовых отходов посредством грузовой подвесной канатной дороги позволяет быстро доставлять на пункт сортировки, переработки и утилизации большие партии твердых бытовых отходов, что положительно сказывается на повышении эффективности утилизации отходов.
Быстрый вывоз из населенных пунктов в унифицированных контейнерах твердых бытовых отходов позволяет улучшить экологическое состояние населенных пунктов.
Предлагаемый способ наиболее эффективен для применения в мегаполисах, однако может быть успешно применен и в любых других населенных пунктах с любым количеством населения.
Для вывоза биологических, ядерных, токсичных и т.п. отходов могут быть применены унифицированного контейнеры, сертифицированные для перевозки подобного рода отходов. Сущность предложенного способа поясняется чертежами
Фиг. 1. Принципиальная схема предложенного способа конвейерного вывоза твердых бытовых отходов в урбанизированной среде.
Фиг. 2. Перегрузка, с использованием навесных манипуляторов, накапливаемых в придомовых контейнерах ТБО в унифицированный контейнер
Фиг. 3. Транспортно-логистический комплекс, на котором производят в автоматическом режиме погрузочно-разгрузочные операции с унифицированными контейнерами из автотранспортного средства на подвижной состав, оборудованный автоматическими захватами, грузовой подвесной канатной дороги.
Фиг. 4. Управляемый стрелочный перевод с помощью которого производят переадресацию подвижного состава из основного на вспомогательный путь грузовой подвесной канатной дороги
Фиг. 5. Принципиальная схема другого вспомогательного пути, где осуществляется автоматическая мойка и обработка антисептическими препаратами, с последовательным прохождением постов по текущему техническому обслуживанию или капитальному ремонту унифицированных контейнеров.
Фиг. 6. Унифицированный контейнер, оснащенный опцией «мешок», который выполнен из мягкого непроницаемого материала - флекситанк.
Последовательность операций при реализации способа по вывозу твердых бытовых отходов 1 из населенного пункта состоит из следующих этапов. Твердые бытовые отходы 1 из населенного пункта, накапливаются в придомовых контейнерах 2 и перегружаются с использованием навесных манипуляторов 3 в, по меньшей мере, один, со стандартными габаритами и крепежными узлами 4, унифицированный контейнер 5, оснащенный прессовым оборудованием 6 для его уплотнения, последующей доставкой, по меньшей мере на одну  Проводят на упомянутых площадках погрузочно-разгрузочные операции 8 из автотранспортного средства 9 на транспортные средства с последующей транспортировкой на пункт сортировки, переработки и утилизации отходов 11, при этом последовательность технологических операций представляет собой конвейерное производство, в котором загруженные уплотненными твердыми бытовыми отходами 1 унифицированные контейнеры 5 поступают на площадку, представляющую собой транспортно-логистический комплекс 7, где производятся в автоматическом режиме погрузочно-разгрузочные операции 8 с унифицированными контейнерами 5 из автотранспортного средства 9 на транспортное средство в виде подвижного состава 12, оборудованного автоматическими захватами 13, грузовой подвесной канатной дороги 10, транспортируют по основному пути 14 унифицированные контейнеры 5 с уплотненными твердыми бытовыми отходами 1 на пункт сортировки, переработки и утилизации отходов 11, где производят их переадресацию с помощью управляемого стрелочного перевода 15 на вспомогательный путь 16 с автоматической разгрузкой 17 унифицированного контейнера 5 и последующим возвращением на основной путь 14, а при обратном движении подвижного состава 12 по основному пути 14 маршрута грузовой подвесной канатной дороги 10 с освобожденными от твердых бытовых отходов 1 унифицированными контейнерами 5, происходит перевод их на другой вспомогательный путь 18, где осуществляется автоматическая мойка и обработка антисептическими препаратами 19, с последовательным прохождением постов по текущему техническому обслуживанию или капитальному ремонту 20, и их возращением на маршрут основного пути 14, по которому унифицированные контейнеры 5 направляются в зону ожидания 21 транспортно-логистического комплекса 7 для очередного цикла перегрузки на автотранспортные средства 9 и дальнейшего движения их в жилые районы населенного пункта по сбору твердых бытовых отходов 1, при этом все без исключения участки, где производятся операции поточной организации конвейерного производства по транспортировке твердых бытовых отходов 1, совмещенными с другими сопутствующими операциями по мойке, обработке антисептическими препаратами 19 и техническому обслуживанию или капитальному ремонту 20, оснащены вспомогательными путями 16 и другими вспомогательными путями 18, выполненными в виде замедляющихся/разгоняющихся конвейеров 22 с управляемыми стрелочными переводами 15 для изменения направления движения подвижного состава 12 с маршрута основного пути 14 на вспомогательный 16 или другой вспомогательный путь 18.
Унифицированный контейнер 5, после прохождения технических постов 20, на которых определяется необходимость их ремонта, с помощью автоматического стрелочного перевода 23, в зависимости от технического состояния, направляются на другой вспомогательный путь 18, где осуществляется их текущий или капитальный ремонт.
Унифицированные контейнеры 5, поступившие по основному пути 14 в зону ожидания транспортно-логистического комплекса 7, находящиеся в подвешенном состоянии на подвижном составе 12 грузовой подвесной канатной дороги 10, оснащены управляемыми стрелочными переводами 15 и гаражным вспомогательным путем 24 для последующего перемещения унифицированных контейнеров 5 в гараж 25 для отстоя и хранения, которые автоматически выпускаются на маршрут основного пути 14 в зависимости от требуемой производительности, определяемой наличием автотранспортных средств 9 на транспортно-логистическом комплексе 7.
Внутренний объем унифицированного контейнера 5, оснащен опцией «мешок» 26, который выполнен из мягкого непроницаемого материала - флекситанк, в котором происходит уплотнения твердых бытовых отходов 1 их герметизация и вакуумирование, с последующей разгерметизация на пункте сортировки, переработки и утилизации отходов путем внешней термической обработки.
Таким образом, предлагаемый способ контейнерного вывоза твердых бытовых отходов из населенного пункта является простым, удобным и экономически выгодным, позволяющим упростить и сократить технологические операции по сбору и транспортировке твердых бытовых отходов, уменьшить время между сбором и утилизацией отходов, повысить эффективность утилизации отходов, улучшить экологическое состояние населенных пунктов, а также повысить культуру производства, что способствует привлечению к данной сфере деятельности квалифицированных кадров.
Для проверки работоспособности предлагаемого способа была создана компьютерная модель (мультимедиа), демонстрирующая весь последовательный процесс способа конвейерного вывоза твердых бытовых отходов в урбанизированной среде, который подтвердил работоспособность предложенной технологии при наличии всех заявляемых отличительных признаков.
На основании вышеизложенного и с учетом проведенного патентно-информационного поиска считаем, что предлагаемый нами «Способ конвейерного вывоза твердых бытовых отходов в урбанизированной среде» может быть признан изобретением и защищен патентом.