Сергей Сапон. Универсальный измельчитель твердых бытовых отходов

IMGПояснительная записка

к процессу переработки твёрдых бытовых отходов (ТБО), (ТКО).

В настоящее время в РФ существует несколько способов удаления мусора.

1. Вывоз на полигон с последующим захоронением. Это самый распространённый, наименее затратный и простой метод. Но от него постепенно отказываются в силу экологической несостоятельности.

2. Вывоз на полигон с предварительной сортировкой и отбором наиболее ценных фракций ТБО. (Металлы, стекло, пластики и др.) Количество отобранных компонентов обычно не превышает 10-12% по массе. То, что остаётся после выборки называется «Хвосты» и идёт на дальнейшее захоронение.

3. Термическая переработка отходов. Применяют различные модификации. Например, способ высокотемпературного или низкотемпературного пиролиза. Отходы нагревают в специальных аппаратах без доступа воздуха. Получают пиролизный горючий газ, пиролизную жидкость (печное топливо), технический углерод и зольный остаток, который пока не находит применения. Возможно получение тепла и электричества. В основном используют для утилизации автомобильных шин в различных полукустарных установках. Рентабельность минимальная. Не имеет широкого распространения.

Прямое сжигание «хвостов» на мусоросжигающих заводах (МСЗ) в специальных печах с утилизацией тепла и получением электроэнергии. Отличается высокой производительностью, но в РФ относительно мало распространённый (около 10 МСЗ) и наиболее затратный способ переработки отходов. Создаёт определённые экологические проблемы по причине газовых выбросов и образованием большого количества токсичной золы, которая пока не находит разумного применения. Т. е. зола тоже требует полигонного захоронения. Данный способ применяют в некоторых странах ЕЭС (с тенденцией к ограничению и сокращению) и в Японии, где золу используют для увеличения территории. В РФ способ сжигания мусора получает дальнейшее развитие несмотря на протесты общественности и многих специалистов.

4. Промышленное компостирование.

Есть различные варианты. Биогазовая анаэробная технология.
Годится для многих видов сельскохозяйственных отходов. В основном навоз и птичий помёт. Получают биогаз (метан) и жидкий остаток, который может быть использован как органическое удобрение. Широкого применения не находит. Рентабельность минимальная.

Аэробное компостирование ТБО в специальных аппаратах с быстрым получением компоста низкого качества. Ограниченное применение. Процесс в основном не рентабилен.

Аэробное компостирование ТБО и других отходов на открытом воздухе или под навесом в течение 6 месяцев и более. Компост приемлемого качества для целей рекультивации. Требует значительных площадей и узкоспециального импортного оборудования. Рентабельность умеренная.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ.

Существует возможность организовать переработку ТБО (ТКО), птичьего помета и других отходов методом аэробного компостирования по ускоренной технологии. Это может быть достигнуто при помощи опытно-промышленного аппарата измельчения отходов и биореактора. Конечным продуктом будет компост высокого качества с возможностью агропромышленного применения.

Основное отличие предложенного метода от уже существующих в том, что ТБО и другие материалы проходят предварительное измельчение до размеров частиц менее 4 мм, что даёт возможность резко ускорить биохимические процессы с последующим образованием гумусоподобных веществ. При этом исходный объём мусора уменьшается в 4-5 раз и отсутствуют вредные выбросы.

Полученный «мусорный порошок» может быть использован не только для получения удобрения, но и в качестве альтернативного топлива для цементных печей. Изделия из чёрных и цветных металлов (консервные банки, гвозди, проволока и др.) не истираются в порошок, но сминаются и удалятся в специальные отверстия без применения магнитов. Отобранные металлы могут частично окупить производственные расходы. В итоге переработка мусора (более 90%) становится экологически чистой, почти безотходной и экономически прибыльной. Кроме того, на этом аппарате возможно изготовление искусственной гальки из камней и стекла любых цветов и размеров для промышленного, декоративного и медицинского применения.
Из недостатков следует отметить повышенное шумообразование, которое можно уменьшить специальными мерами и недостаточная обработка некоторых составляющих ТБО. Например, каблуки и подмётки от обуви.

Внедрение предполагается провести в два этапа.

1. Изготовление и производственные испытания универсального ельчителя.

2. Изготовление биореактора, приобретение комплектующих шнспортёры, контейнеры и др.), опытный пробег и общая наладка ей технологической цепочки.

Таким образом, имеются необходимый научно-технический адел в форме статей в профильном журнале «Твёрдые бытовые лходы», испытания действующего макета, творческий коллектив и техническая возможность изготовления опытно-промышленного универсального измельчителя твёрдых отходов. Основные данные измельчителя приведены ниже.

1. Производительность, кг/час, до 1000

2. Габариты, мм 6000x2000x3000

3. Потребляемая мощность, квт , до 30

4. Масса в снаряжённом состоянии, т , до 5

В перспективе, по мере наработки практического опыта и рекомендаций возможна передача технической документации профильному машиностроительному предприятию для серийного производства.

Старший научный сотрудник Сапон С. Н.

16 августа 2017 года

 

Пояснительная записка

к универсальному измельчителю твёрдых отходов.

 

При использовании измельчителя для получения органо-минеральных удобрений (компост, почвогрунт) потребуется дополнительное оборудование (биореактор, транспортёр, дозатор и др.).

Предполагаемая себестоимость компоста и почвогрунта может составлять 500-700 руб./т и 400-500 руб./т соответственно, в зависимости от качества. Цена реализации может быть в 2-3 раза выше.

Для сравнения, приведены ориентировочные цены на сыпучие материалы, которые могут применяться для рекультивации, карьеров, свалок, полигонов и других неудобий. Рекультивация подразумевает последующий сев трав, посадку деревьев и кустарников. Поэтому рекультивацию предпочтительно проводить почвогрунтом.

Чернозём 240-350 руб./т; грунт плодородный (почвогрунт) 1500- 2000 руб./т; песок 150-370 руб./т; глина 300-330 руб./т; тырса 200-300 руб./т; отсев 400 руб./т. Плюс стоимость доставки, которая зависит от партии, расстояния и других причин.

Также для сравнения приведены цены на основные минеральные удобрения. Суперфосфат двойной 50 000-60 000 руб./т; суперфосфат простой 23 000-24 000 руб./т; аммофос 20 000-22 000 руб./т; мочевина (карбамид) 17 000-18 000 руб./т; калия хлорид 14 000-15 000 руб./т; аммиачная селитра 12 000-14 000 руб./т. Без доставки.

Вы можете следить за комментариями с помощью RSS 2.0-ленты. В можете оставить комментарий, или Трекбэк с вашего сайта.
Оставить комментарий

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>