Линия разделения ТБО с ручной сортировкой

Поступающий на комплекс переработки мусор, доставляемый мусоровозами, подлежит предварительному взвешиванию, для чего предусмотрена весовая. Весь въезжающий на территорию комплекса автотранспорт проходит взвешивание, а после разгрузки или загрузки, при выезде, проходит повторное взвешивание, после чего автоматически происходит вычисление данных о массе привезённых отходов, их объёме, автотранспорте их доставившем, времени прибытия, и времени нахождения на территории комплекса. Эти данные заносятся автоматически в систему управления комплексом. Въезжающие мусоровозы проходят дозиметрический контроль, для выявления несанкционированного транспортирования радиоактивных отходов на линию их ручной сортировки. Для регулирования потоков движения автотранспорта перед въездом на территорию комплекса, и выезда из него, предусмотрены два шлагбаума, работа которых регулируется из помещения контрольно-пропускного пункта КПП посредством видео наблюдения (видеокамер). При выезде всего транспорта с территории комплекса, в соответствии с требованиями СанПин, происходит обеззараживание колес автомобилей, путём прохождения автотранспорта в ванне с дезинфицирующим раствором. Прошедшие КПП и весовую платформу мусоровозы (контейнеровозы), направляются в приемное отделение основного здания сортировки отходов. Приемное отделение отходов расположено на уровне + 3,0 метра от уровня пола здания сортировки, что позволяет вести быструю разгрузку отходов из автомобилей, а также контейнеров методом самосвала в приемный бункер – склиз-воронку. Для удобства маневрирования и подъезда в приемное отделение предусмотрена эстакада подъезда и подъёма транспорта. Приемное отделение имеет размеры, позволяющие одновременно принимать до двух автомобилей, движение которых регулируются оператором приёмки отходов. В целях сокращения времени разгрузки, а также содержания приемного отделения в состоянии соответствующем требованиям и нормам СанПин, охраны труда и техники безопасности, пожарных норм и проч. предусмотрена механическая смётная щетка. После разгрузки мусоровоза в склиз – воронку часть мусора остаётся на бетонном полу, что зачастую препятствует разгрузке следующего мусоровоза без предварительной очистки подъезда. Наличие данного автоматического устройства позволяет оператору приемки быстро произвести уборку территории от оставшегося мусора непосредственно из операторской кабины путем смета его в склиз – воронку. Устройство полуавтоматическое.

Для предотвращения попадания в барабан – грохот крупногабаритных изделий и материалов (КГИ, КГМ), проектом предусмотрено крановое подъёмно – поворотное устройство для изъятия попавших в бункер - склиз предметов КГИ. Далее, прошедшие через склиз – воронку отходы поступают в барабан – грохот, для механизированного сепарирования и последующей сортировки (механизированной и ручной), в соответствии с разработанной технологией и регламентом.

Предлагаемая технология переработки основана на том, что поступающие отходы принимаются специальным устройством (склиз – воронка), позволяющим переместить их в барабан – грохот без системы транспортеров, эксплуатация и обслуживание которых сильно затратное и не удобно из-за неоднородности поступающего на них мусора. Данный склиз направляет выгружаемые непосредственно из автомобиля – мусоровоза (контейнеровоза) отходы в сепарирующий барабан-грохот. Конструкция склиз – воронки устроена таким образом, что не имеет движущихся частей и деталей, которые могут быть подвергнуты ускоренному износу, коррозии, механического заклинивания и прочим недостаткам конвейеров.

Поступающие в барабан - грохот отходы моментально подвергаются интенсивному перемещению в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом происходит их резкое разделение и разряжение из спрессованного состояния, произошедшее при их складировании и транспортировке в мусоровозах (контейнеровозах) с подпрессовкой. В головной приемной части грохота расположены реборды с верхними режущими кромками установленной геометрии, которые позволяют производить разрезание мешков с мусором, частичный разрыв картонных и пластиковых коробов и тары.

Количество и расположение реборд, их высота и угол наклона позволяют регулировать скорости прохождения массы отходов внутри барабана - грохота, что также существенно влияет на возможность принимать выгружаемые отходы в расчётных объёмах. Конструкция грохота имеет расширение от входного окна имеющего форму круглого конуса меньшего диаметра и плавно переходящего в многогранную призму выполненную из металла расчетной толщины позволяющей, при необходимости, выдерживать большие ударные нагрузки от тяжелых предметов, а также, во время вращательного движения грохота быстро отводить поступающие отходы от входного отверстия вглубь барабана - грохота. Конструкция барабана – грохота имеет очень высокий коэффициент ”прозрачности” позволяющий при относительно небольших линейных размерах сит с установленными ячейками, производить сепарирование (просеивание) практически всех фракций заданных параметров. Проходя первую зону барабанной призмы грохота поступившие отходы, постоянно перемещаясь в линейном направлении на выход, подвергаются принудительному встряхиванию на ребрах призмы, разрыву и разрезу бумажных и полимерных мешков, а также, переваливаясь через реборды, фрагменты отходов перекатываются и трутся друг о друга, при этом одновременно происходит отделение от них прилипших мелких предметов, песка, пыли, влаги, жиров.

”Очищенные” таким образом кусковые отходы перемещаются во вторую зону барабана - грохота, выполненную в виде решетки с размером ячейки между ребрами в чистоте до 16 мм. При этом непосредственно решетки изготовлены из металлической полосы толщиной 4 мм и шириной от 20 мм до 40 мм установленных ”на ребро”, что позволяет решетке при высокой степени проницаемости через неё мелких фракций отходов, производить линейное перемещение других сортируемых отходов, фракционным размером более установленных размером ячейки решетки, в т.ч. и имеющих большую массу. Просеянные сквозь ячейки решетки мелкие фракции мусора (в основном это жидкие отходы, инертные материалы установленных размеров, пыль, песок, щебень и отсев, остатки пищевых отходов, фрагменты органики и т.п.) просыпаются на конвейерную ленту желобчатого ленточного транспортера размещенного под барабаном-грохотом под расчетным углом к оси вращения, и отводятся по ней на перегрузку в другой желобчатый наклонный конвейер и далее в бункер - накопитель. Приводной барабан желобчатого ленточного конвейера выполнен из магнитного материала (либо с внутренним электромагнитом) позволяющим в момент прохождения резиновой ленты с отходами производить притягивание практически всех черных металлов, сепарировать их и отводить в отдельный бункер находящийся непосредственно под конвейером. В предлагаемом варианте предусмотрено улавливание таких предметов и фрагментов мусора как иголки, гвозди, шурупы, болты, гайки, батарейки пальчиковые, скрепки и прочая металлическая “мелочь”. Очищенные от металла мелкие отходы, таким образом, в дальнейшем, предполагается использовать для рекультивации полигона, либо применять составной частью компостируемой органической массы.

Перемещенные мелкие фракции отходов по конвейерам попадают в саморазгрузающиеся бункеры – накопители. По мере накопления мелких отходов в бункерах – накопителях происходит их опорожнение на автомобиль самосвал или тракторную тележку.

Конструкции склиз – воронки и барабана - грохота оснащены воздушной сепарацией, позволяющей в период их работы отводить образующуюся пыль и газы через циклон и газоочистку. В целях пожарной безопасности в пространстве между барабаном - грохотом и его защитным кожухом предусмотрен подвод водопроводных труб с форсунками, позволяющим при воспламенении отходов произвести их тушение силами оператора приемщика и установлены специальные пеносодержащие контейнеры-баллоны производящие автоматическое тушение при возгорании отходов. Третья зона барабана – грохота устроена таким же образом как и вторая, с той лишь разницей, что решетка имеет ячейку размерами от 40 мм. Установленные размеры ячейки третьей зоны дают возможность отсеивать из отходов все предметы и материалы, величина которых находится в заданных рамках. По расчётам, это большая часть пищевых отходов, листва, органика, мелкие стеклянные пузырьки и осколки стекла, металлические и пластиковые пробки от бутылок, мелкая макулатура, батарейки и прочие предметы и фрагменты изделий составляющих мусор. Четвертая зона с решеткой, размеры ячейки которой предусмотрены в пределах 65 мм, предназначена для просеивания и отвода более крупных чем во второй и третьей зоне предметов и фрагментов мусора. Размеры установленной ячейки сита позволяют просеять относительно большую гамму предметов, таких как пластиковые бутылки и пузырьки, пробки, алюминиевые банки из под напитков, газовые баллончики, ПЭТФ – бутылки объёмом 0,33 л и 0,5 л, упаковку от пищевых продуктов, кусковые пищевые отходы, древесные отходы, коробки от упаковки медикаментов, одноразовую посуду, тюбики от паст и бытовой химии, предметы кухонной утвари и проч. Предметы, прошедшие сквозь решетку через специальный бункер - склиз подаются на наклонный желобчатый ленточный конвейер, приводной барабан которого выполнен из магнитного материала и выполняет функции металлосепаратора, и, далее на конвейер сортировочного стола расположенный в сортировочной кабине. Проходя по сортировочному столу, предварительно прошедшие встряхивание и отбор черного металла предметы подвергаются ручной сортировке для извлечения полезных фракций вторсырья.
Рабочие ручной сортировки производят отбор предметов определенной морфологии и бросают их в сортировочные окна с откидными крышками в нижней части окна. Не отсортированные отходы (“хвосты”) далее перемещаются на промежуточный ленточный желобчатый конвейер для размещения в бункерах накопителях со скизным реверсивным механизмом направляющим отходы попеременно в бункеры накопители расположенными над компакторами. Компакторы предназначены для подачи и подпрессовки не отсортированных отходов (“хвостов”) в контейнеры, после чего они вывозятся контейнеровозами на полигон захоронения или дальнейшую переработку.

Пятая и шестая зоны барабана – грохота выполняют аналогичные функции что и четвертая зона с той лишь разницей, что решетки имеют ячейки соответственно 100 мм и 150 мм. Последовательное увеличение размера ячеек решеток (сит) позволяет производить постепенное отделение и отвод на сортировочные столы предметов ТБО строго определенных размеров (фракций). Проступившие на сортировочный стол предметы имеют относительно равные размеры, что позволяет производить их удаление с максимальной производительностью и безопасностью для рабочего-сортировщика. Практически исключается попадание на столы предварительного отбора (четвертая, пятая, шестая зоны) таких морфологических составляющих мусора как макулатура и полимерные пленки, средне- и крупногабаритных материалов, которые занимают большую площадь и объём на конвейере сортировки, и не позволяют производить эффективный и быстрый отбор полезных вторичных материалов. Слой отходов на конвейере конечной ручной сортировки минимальный (не более 100-150 мм), что позволяет сортировщикам визуально быстро определять полезные вторичные материалы и отбирать их в соответствующие отделения предварительного складирования (камеры-накопители). Скорость конвейеров сортировки настраивается таким образом, что проходящие по нему полезные фракции практически полностью изымаются и не попадают в дальнейшем на захоронение. Процент изъятия вторсырья на конвейерах предварительной и конечной сортировки может достигать показателя 85-95 процентов по тем материалам, которые требуется или намечено отбирать. Устройство барабана – грохота оснащено ультрафиолетовыми светильниками закрепленными на кожухе барабана. Применение данных светильников позволяет в процессе грохочения мусора внутри барабана производить его обеззараживание от патогенных бактерий и микроорганизмов, присутствующих на поверхности отходов. Расчетное время нахождения массы отходов в барабане – грохоте (8 – 12 минут) позволяют эффективно обеззараживать весь поток мусора практически со всех его сторон. Данное устройство позволяет решить проблему прямого контакта рабочих – сортировщиков с грязными потенциально зараженными отходами, и приводит в соответствие требования Ростехнадзора, Роспотребнадзора, СанПина, техники безопасности и охраны труда работающих на комплексе. В зависимости от морфологического состава поступления предполагаемого мусора производится наиболее точный расчет барабана - грохота для максимально эффективного его применения на начальной фазе приема и переработки отходов. Длина барабана, его диаметр, форма вращающегося тела барабана (от круглого сечения до многогранных призм), количество зон сепарации, а также проектные размеры ячеек сит (решеток) могут быть в дальнейшем изменены, и зависеть только от поступающей морфологии отходов, требуемой степени отбора полезных вторичных материалов и общей мощности комплекса переработки.

Далее, накопленные в отделениях предварительно складирования вторичные материалы, периодически сдвигаются погрузчиком на пластинчатый конвейер, подающий их на гидравлический горизонтальный для прессования в тюки заданных размеров, формы и веса. Предлагаемая проектом технология позволяет производить ручную сортировку отходов на высоких скоростях, т.к. попавшие на конвейер предметы мусора уже имеют выдержанные заданные размеры и располагаются на ленте конвейера слоем высотой не более высоты самих фрагментов (предметов). Данное положение является наиболее важным, ввиду того, что при непрерывном движении ленты конвейеров проблематично определять из общей массы мусора те предметы, которые необходимо отобрать (изъять) потому, что они (предметы) могут быть закрыты другими предметами от визуального контакта, если слой отходов на конвейере большой. В существующих технологических линиях других комплексов работающих в России, слой отходов порой достигает более 250 – 300 мм и приводит к тому, что полезные материалы не успевают отбирать из общего потока отходов, и они в конечном итоге, попадают на захоронение. Предлагаемая настоящим проектом схема полностью исключает “проскок” полезных фракций потому, что все предметы располагаются на ленте конвейера в один слой и хорошо визуально различимы на расстоянии. Это обстоятельство позволяет подобрать на практике (при осуществлении пуско – наладочных работ комплекса) максимально возможные режимы движения ленты и соответственно увеличить пропускную способность всей линии.

В соответствии с техническим заданием может быть предусмотрен отбор “полезных ” морфологических компонентов в виде вторичного сырья по следующим наименованиям: - макулатура (картон МС – 6, бумага сборная МС – 11) - пленка полиэтиленовая ПВД (светлая); - пленка полиэтиленовая ПВД (темная); - ПЭТФ (бутылка и тара из полиэтилентерефталакта); - МИКС пластик (сборные полимеры типа ПНД, АБС,полипропилен, ПВХ); - Тряпьё, ветошь, текстиль; - Цветной лом (питьевая алюминиевая банка, провод электротехнический - Стеклобой. Процесс взвешивания тюка происходит автоматически с подачей данных на главный пульт оператора. Оператор ведет контроль по номенклатурам и весу запрессованного вторичного сырья в смене. Предусмотрен контроль видео наблюдения за процессом прессования и взвешивания сырья. Выходящие из пресса тюки проталкивают перед собой ранее вышедшие тюки и проходят на не приводной рольганг, служащий для перемещения готовых к отправке тюков из помещения завода к склизу, расположенному на внешней площадке под навесом. Предусмотренное проектное решение позволяет, используя мощности горизонтального пресса производить транспортировку изготовленных тюков из помещения завода без привлечения погрузчиков.

Работу всего технологического процесса комплекса обеспечивают следующие системы: - силового энергообеспечения; - общего и местного электроосвещения; - водоснабжения и канализации; - приточно-вытяжной вентиляции; - ультрафиолетового обеззараживания; - пылевой и газовой аспирации; - кондиционирования воздуха; - воздушной “завесы”; - внешнего и внутреннего видео наблюдения; - пожарной сигнализации; - автоматизации процессов, с выходом на дисплей; - охранной сигнализации; - внутриговорящей связи; - очистки ливневых вод и фильтрата. Предложенный вниманию вариант работы комплекса дает представление о его потенциале. Технологические и технические решения, внедренные в проекте, являются в настоящий момент наиболее прогрессивными при работе с “российским” мусором. Основные идеи и способы работы показали положительные результаты на некоторых мусоросортировочных заводах России в течение продолжительного времени.