СИСТЕМА СОРТИРОВКИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ
SOLID HOUSEHOLD WASTES SORTING SYSTEM

Изобретение относится к области природоохранительной деятельности, экологии и коммунального хозяйства и предназначено для сортировки твердых отходов производства и потребления с целью извлечения вторичного сырья.
Известно устройство для сортировки смешанных отходов, включающее подающий, разгонный и выводящий ленточный конвейеры (ЕР 1023945, опубл. 02.08.2000 г.). Над разгонным конвейером расположено устройство оптического распознавания, связанное с компьютерными средствами оценки. На участке падения отходов с конвейерной ленты расположены выдувающие сопла, связанные с компрессором и управляемые средствами оценки. Напротив выдувающих сопел установлены бункеры для каждого вида отходов.
Однако, известное устройство не предусматривает предварительную сортировку отходов. Кроме того, устройство требует для своего размещения больших производственных площадей и сложно по конструкции.
Известна система переработки твердых бытовых отходов, включающая установку предварительной сортировки отходов на фракции, снабженную подвесным железоуловителем с электромагнитом (RU 2155108, опубл. 27.08.2000 г.). Устройство является громоздким и низкоэффективным, т.к. не обеспечивает качественную очистку от металлсодержащих фракций, которые в основном извлекаются вручную, т.к. запутываются в текстиле, полиэтилене и не извлекаются электромагнитным способом.
Наиболее близким к заявляемой является система для сортировки смешанных отходов, которая включает подающий и выводящий ленточные конвейеры, сортировочный стол, подключенный к электродвигателю (RU 120021, опубл. 10.09.2012 г.).
Сортировочный стол выполнен в виде кругового усеченного конуса с шероховатой боковой поверхностью, длина которой составляет 0,5-1,5 м, а угол наклона к основанию 15-45°. Боковая поверхность конуса является рабочей поверхностью сортировочного стола и выполнена с перфорацией в виде сот. Боковая поверхность оборудована радиально расположенными порогами, а в нижней части - выступом, равным 10-20 см, предотвращающим падение отходов с сортировочного стола. Под рабочей поверхностью сортировочного стола по всей ее ширине расположены связанные с компрессором выдувающие сопла, установленные рядами от 5 до 25 перпендикулярно к рабочей поверхности и управляемые компьютерными средствами оценки. Напротив выдувающих сопел по всей длине окружности сортировочного стола расположены не менее 5 бункеров для каждого вида отходов.
Недостатком известной системы является то, что рабочая поверхность сортировочного стола оснащена порогами, имеющими одинаковую высоту, что способствует сползанию или задерживанию отходов под действием центробежных сил, возникающих в процессе вращения стола, и образованию завалов в верхней части и пустотам в нижней части сортировочного стола, т.е. ведет к неравномерному распределению отходов на боковой поверхности стола, что существенно снижает качество сортировки.
Технический результат заключается в создании системы сортировки твердых бытовых отходов, которая обеспечивает качественную сортировку за счет равномерного распределения размельченных отходов по рабочей поверхности сортировочного стола.
В предлагаемой системе сортировки твердых бытовых отходов, включающей подающий и выводящий конвейеры, вращающийся сортировочный стол, выполненный в виде кругового усеченного конуса с шероховатой рабочей боковой поверхностью, радиальными порогами и выступом, согласно п. 1 формулы, радиальные пороги боковой поверхности сортировочного стола выполнены разновысотными и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, равном 9-11 см, при этом высоты порогов выполнены равномерно увеличивающимся от центра к периферии с 1-2 до 10-12 см.
Выполнение радиальных порогов боковой поверхности сортировочного стола разновысотными и расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга, равном 9-11 см, а высоты порогов - равномерно увеличивающимися от центра к периферии с 1-2 до 10-12 см позволяет равномерно распределять отходы по рабочей боковой поверхности стола и предотвращать скатывание или задержание отходов при вращении сортировочного стола.
Система может быть снабжена двумя подвесными магнитными сепараторами, двумя ленточными электродинамическими сепараторами и механической дробилкой, которые служат для отделения металлических компонентов как магнитных (на основе железа), так и немагнитных (цветные металлы и сплавы). Магнитные сепараторы, электродинамические сепараторы и механические дробилки предназначены для исключения крупных и средних металлических компонентов из сортируемых отходов, измельчения отходов и вторичного удаления металлсодержащих частиц из отходов, которые затем поступают на переработку. Такая обработка отходов позволяет измельчать их до однородного состояния и извлекать металлы перед их подачей на сортировочный стол.
Расстояние между радиальными порогами L боковой поверхности сортировочного стола составляет 9-11 см. Это позволяет удерживать измельченные отходы, не давая им скатываться вниз. Если L будет менее 9 см, то эффективность порогов будет оставаться на том же уровне, если же L будет превышать 11 см, то вероятность скатывания мелких отходов при увеличении скорости вращения стола будет выше.
Пороги по высоте целесообразно выполнять разновысотными и равномерно увеличивающимися по высоте Н от центра к периферии с 1-2 до 10-12 см, например 1, 3, 5, 7, 11 см. Высота порога Н менее 1 см не будет эффективной, а Н последнего порога более 12 см будет нецелесообразной, т.к. выступ, следующий за ним, будет составлять порядка 20 см.
Изобретение проиллюстрировано следующим образом.
На фиг. 1 представлена схема заявляемой системы сортировки твердых бытовых отходов, на фиг. 2 - боковая рабочая поверхность сортировочного стола в разрезе, на фиг. 3 показан разрез А-А на фиг. 2.
Система включает подающий 1 и выводящий 2 ленточные конвейеры, два вращающихся магнитных сепаратора 3, подвешенных над подающими конвейерами 1, два ленточных электродинамических сепаратора 4, дробилку 5, а также вращающийся сортировочный стол 6. Сортировочный стол 6 снабжен выступом 7, предотвращающим падения отходов с сортировочного стола, а также радиально расположенными порогами 8 с увеличивающейся высотой Н от центра к периферии. Выводящий конвейер 2 предназначен для сбрасывания неотсортированных отходов.
Система работает следующим образом.
Твердые смешанные бытовые отходы подаются по ленточному конвейеру 1 со скоростью 0,6 м/с, проходят под подвесным вращающимся магнитным сепаратором 3, где осуществляется извлечение магнитных железосодержащих компонентов. Далее отходы поступают на ленточный электродинамический сепаратор 4 для извлечения компонентов из цветных немагнитных сплавов, которые подаются в выводящий ленточный конвейер 2. Затем частично очищенные отходы поступают на дробилку 5, в которой их измельчают до заданной однородности. Далее отходы подаются на ленточный конвейер 1, перемещаются на нем со скоростью 0,8 м/с и вновь подвергаются магнитной и электродинамической сепарации для извлечения остаточных металлических компонентов. Очищенные отходы подаются на сортировочный стол 6. Равномерное распределение отходов на сортировочном столе и повышение эффективности сортировки достигается за счет циклической работы с холостым оборотом стола 6 для стабилизации отходов на нем и осуществления последующей воздушной продувки. Выступ 7 предотвращает падение отходов с сортировочного стола 6 на пол. Радиально расположенные разновысотные пороги 8 предотвращают скатывание или задерживание измельченных отходов в процессе их загрузки и перемещения при вращении сортировочного стола 6.