Проект селективный сбор отходов

  • автор:

Использование: удаление, сортировка и переработка твердых бытовых отходов (ТБО). Технический результат: повышение эффективности технологических операций переработки ТБО. Сущность изобретения: ТБО из жилого и нежилого сектора города удаляются раздельно. Отходы из нежилого сектора города подвергаются сортировке, а отходы из жилого сектора — уплотнению совместно с хвостами сортировки. Ручную сортировку ТБО осуществляют при скорости конвейера от 0,05 до 0,5 м/с, а механизированную — при скорости конвейера от 0,8 до 1,2 м/с. Совместное уплотнение хвостов сортировки и ТБО из жилого сектора осуществляют при содержании хвостов сортировки в смеси отходов от 50 до 95 %. Удаление ТБО из жилого сектора осуществляют мусоровозами с объемом кузова от 3,5 до 10 м3, а удаление ТБО из нежилого сектора — мусоровозами с объемом кузова от 10 до 20 м3. 3 з.п.ф-лы, 3 табл., 2 ил. Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7

Формула изобретения

1. Способ удаления, сортировки и переработки твердых бытовых отходов (ТБО), включающий удаление отходов из мест их образования, ручную и механизированную сортировку отходов и их переработку методом уплотнения, отличающийся тем, что удаление ТБО осуществляют раздельно из жилого и нежилого сектора города, сортировке подвергают отходы из нежилого сектора, а переработке методом уплотнения — отходы из жилого сектора города совместно с хвостами сортировки отходов нежилого сектора. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ручную сортировку ТБО осуществляют на ленте тихоходного конвейера со скоростью от 0,05 до 0,5 м/с, а механизированную — на ленте конвейера, движущегося со скоростью от 0,8 — 1,2 м/с. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что совместное уплотнение хвостов сортировки и ТБО из жилого сектора осуществляют при содержании хвостов сортировки в смеси отходов от 50 до 95%. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаление ТБО из жилого сектора осуществляют мусоровозами с объемом кузова от 3,5 до 10 м3, а удаление ТБО из нежилого сектора — мусоровозами с объемом кузова от 10 до 20 м3.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области удаления, сортировки и переработки твердых бытовых отходов (ТБО) и может быть использовано в установках для их комплексной переработки и обогащения в городах Российской Федерации. В настоящее время в России около 99% образующейся массы ТБО удаляется мусоровозами на полигоны захоронения, расположенные, как правило, на значительном расстоянии от города. Для снижения расходов на удаление практикуется двухэтапное удаление ТБО: из мест накопления ТБО удаляются собирающими мусоровозами на мусороперегрузочные станции (МПС), где подвергаются уплотнению (компактированию, прессованию), перегружаются в средства для удаления к местам захоронения. В ряде случаев на МПС применяют сортировку для извлечения утильных компонентов. Известен способ сортировки ТБО (А.С. Матросов. Управление отходами. Изд-во «Гардарики», М., 1999, с. 121,123), включающий ручной выбор тех или иных ценных компонентов с ленты тихоходного конвейера, на котором «разделяется и предварительно извлекается часть черного металлолома (особенно крупнокускового), а также удаляются текстильные компоненты и крупные фрагменты полиэтиленовой пленки, перекрывающие отходы на конвейере и затрудняющие их ручной отбор». Для повышения эффективности ручной сортировки отходы предварительно разделяются на несколько фракций по крупности. Недостатки этого способа: сложность его практической реализации (ТБО искусственно делятся по крупности на несколько потоков, каждый из которых требует своего оборудования) и малая надежность оборудования (из-за присутствия в ТБО текстильных компонентов они плохо поддаются грохочению по крупности в барабанных грохотах, забивая отверстия). Как следствие — небольшой выход полезной продукции — всего 12-14% от исходного. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ удаления (вывоза), сортировки и переработки ТБО, включающий удаление ТБО из мест образования собирающими мусоровозами, ручную и механизированную сортировку отходов с извлечением утильных элементов и их уплотнение (Л. Г. Федоров. Тенденции развития мусороперегрузочных станций в Московском регионе. Научно-технический журнал «Чистый город», 1998, N 2, с. 8-9). К недостаткам известного способа следует отнести невысокую эффективность удаления ТБО собирающими мусоровозами без дифференцирования источников образования и крайне низкую эффективность последующего извлечения из ТБО на МПС утильных элементов, поскольку существенная часть ТБО из домовладений (на их долю приходится 60% всех образующихся ТБО) удаляется в запакованном виде (в пакетах, коробках и т.п.), в связи с чем ручная сортировка тех или иных компонентов из потока ТБО затруднена. Кроме того, ТБО из жилого сектора содержат 30-45% пищевых и растительных остатков, загрязняющих другие компоненты и сообщающих ТБО специфический неприятный запах. Ручной контакт с ТБО из жилого сектора противоречит санитарно-эпидемиологическим требованиям. Степень уплотнения ТБО без их дифференцирования невысока. Технической задачей изобретения является повышение эффективности удаления, сортировки и переработки ТБО. Поставленная техническая задача решается таким образом, что в способе удаления, сортировки и переработки ТБО, включающем удаление ТБО из мест образования мусоровозами, ручную и механизированную сортировку отходов и их переработку методом уплотнения, удаление ТБО осуществляют раздельно из жилого и нежилого сектора города, сортировке подвергают отходы из нежилого сектора, а уплотнению — отходы из жилого сектора города совместно с хвостами сортировки отходов нежилого сектора города. Кроме того, ручную сортировку ТБО осуществляют на ленте тихоходного конвейера со скоростью — от 0,05 до 0,5 м/с, а механизированную — на ленте конвейера, движущегося со скоростью от 0,8 до 1,2 м/с, причем совместное уплотнение хвостов сортировки и ТБО из жилого сектора осуществляют при содержании хвостов в смеси отходов от 50 до 95%. При этом удаление ТБО из жилого сектора осуществляют мусоровозами с объемом кузова от 3,5 до 10 м3, а удаление ТБО из нежилого сектора — мусоровозами с объемом кузова от 10 до 20 м3. Сущность изобретения заключается в следующем. В результате проведенных исследований была установлена возможность оптимизации системы удаления, сортировки и переработки ТБО на основе организации несмешивающихся потоков отходов на стадии их удаления из жилого (домовладения) и нежилого (коммерческие и торговые предприятия, административные и учебные заведения и др.) сектора города, раздельной доставки их на перерабатывающий комплекс, что создает благоприятные условия для сортировки отходов из нежилого сектора города (отходы обогащены макулатурой и характеризуются низким содержанием пищевых и растительных остатков) и совместного уплотнения хвостов сортировки и отходов из жилого сектора города. При этом удаление ТБО из жилого сектора осуществляется малотоннажными мусоровозами (объем кузова от 3,5 до 10 м3), а удаление ТБО из нежилого сектора — мусоровозами с объемом кузова от 10 до 20 м3, причем сортировку ТБО осуществляют в разноскоростном режиме (ручную — при скорости конвейера 0,05-0,5 м/с, механизированную — при скорости конвейера 0,8-1,2 м/с), а совместное уплотнение хвостов сортировки и ТБО из жилого сектора осуществляют при содержании хвостов сортировки в смеси отходов не менее 50%. Изобретение поясняется чертежами, где на:

фиг. 1 изображена технологическая схема сортировки и уплотнения ТБО;
фиг. 2 — влияние состава отходов на их уплотнение. Пример конкретной реализации описываемого изобретения. Исследования проводились на пробах ТБО из жилого и нежилого сектора города, а также на их смесях. Исходный материал удаляется из нежилого сектора города на сортировку ТБО (фиг. 1). С помощью методов ручной и механизированной сортировки из ТБО, транспортируемых ленточными конвейерами, выделяют ценные компоненты (макулатура, стекло, пластмассы, дерево, текстиль, металлы). Выход полезной продукции — 40% от исходных ТБО из нежилого сектора, выход хвостов — 60%. Разработанный режим выделения полезной продукции из ТБО нежилого сектора города (ручная сортировка — на ленте тихоходного конвейера при скорости транспортируемого потока отходов 0,05-0,5 м/с, механизированная сортировка — на ленте конвейера при скорости 0,8-1,2 м/с) способствует эффективному обогащению ТБО с высокими технологическими показателями. В табл. 1 приведены данные, подтверждающие обоснованность описываемого технического решения в части сортировки ТБО. Анализ полученных результатов показывает, что только при оптимальных условиях сортировки ТБО достигается высокое извлечение компонентов в полезную продукцию (см. табл. 2): макулатуры — 90, стекла — 80, ПЭТФ-бутылок — 80, полимерной пленки — 50, дерева — 50, черного металла — 90, цветного металла — 80, текстиля — 80. При выходе за верхний и нижний пределы скоростного режима возрастают потери компонентов в хвостах. Это связано с тем, что в описываемом способе решен вопрос оптимальной подготовки потока отходов к извлечению металлов: при перегрузке хвостов ручной сортировки с ленты тихоходного конвейера (0,05-0,5 м/с) на ленты, движущиеся с большей скоростью (0,8-1,2 м/с) материал разрыхляется, разъединяется и уменьшается толщина транспортируемого слоя отходов. В итоге реализуется практически монослойная подача отходов в процесс сортировки металлов, что в свою очередь обеспечивает повышение извлечения металлов в продукт с наименьшим загрязнением примесями. На стадии ручной сортировки максимальное извлечение компонентов достигается при скорости конвейера 0,05-0,1 м/с. Хвосты сортировки представляют собой достаточно однородный по крупности (преимущественно — 200 мм) материал, не содержащий негабаритов и подготовленный для уплотнения без использования операций дробления. Эксперименты показали (фиг. 2), что уплотнение хвостов сортировки совместно с ТБО из жилого сектора обеспечивает, при определенном соотношении отходов, лучшее уплотнение материала при неизменном усилии толкающей плиты уплотняющего устройства. Так, при содержании хвостов в смеси уплотняемых отходов не менее 50%, масса уплотненных в контейнере отходов возрастает почти на 20% по сравнению с уплотнением смешанных ТБО, удаляемых из города без организации раздельных потоков из жилого и нежилого сектора. Повышение степени уплотнения объясняется тем, что при совместном уплотнении отходов снижается объем, занимаемый воздухом из-за изменения состава и крупности подвергаемых уплотнению отходов (табл. 3), в частности существенно снижается содержание в уплотняемых отходах ПЭТФ-бутылок, стеклянной и жестяной тары, громоздких предметов и пр. При реализации способа раздельного удаления отходов из жилого и нежилого сектора с целью их последующей селективно-коллективной обработки оптимизируется система удаления ТБО: для удаления ТБО из жилого сектора используются мусоровозы с объемом кузова от 3,5 до 10 м3, для удаления отходов из нежилого сектора — с объемом кузова от 10 до 20 м3. Использование малотоннажных мусоровозов для удаления ТБО из жилого сектора города существенно облегчает обслуживание контейнерных площадок для сбора ТБО и способствует улучшению состава уплотняемых отходов (в малотоннажные мусоровозы практически не попадают КГМ — крупногабаритные и несминаемые материалы, что повышает эффективность последующего уплотнения). Удаление на сортировку отходов из нежилого сектора большегрузными мусоровозами оптимизирует подготовку отходов к сортировке (при относительно небольшом числе поступающих мусоровозов создаются лучшие условия для инспектирования потока отходов и их порционной подаче в процесс). Таким образом, существенные отличия способа характеризуются новизной совокупности существенных признаков — изменением порядка выполнения известных операций и приемов: раздельный сбор и организация несмешивающихся потоков ТБО из жилого и нежилого сектора с направлением отходов из нежилого сектора на сортировку, а ТБО — из жилого сектора на уплотнение совместно с хвостами сортировки обеспечивает более высокий положительный эффект по сравнению с прототипом (результат — повышение работоспособности оборудования сортировки при одновременном упрощении технологии, повышение степени уплотнения отходов при неизменном усилии прессования). В итоге минимизируются затраты на удаление ТБО, увеличивается оборачиваемость собирающих мусоровозов, получается коммерческая прибыль от реализации продукции, минимизируется количество отходов, т.е. решаются важнейшие городские задачи. Описываемый способ, реализуемый при проектировании, строительстве и эксплуатации комплексов по сортировке и уплотнению ТБО, имеет большую значимость для экономического и социального развития российских городов. Весьма важно, что участок пакетирования и брикетирования готовой продукции, входящий в состав комплекса, может принимать для обработки часть отходов из пунктов приема вторсырья (макулатура, алюминий) и из компактных источников (макулатура), а участок сортировки ТБО может принимать на доводку отходы, селективно собранные в контейнерах у населения. При производительности комплекса по сортировке и уплотнению ТБО 150 тыс. т/год, обслуживающего город (или часть города) с населением около 0,8 млн. жителей, уплотнению подвергается 60 тыс.т ТБО, удаляемых преимущественно малотоннажными мусоровозами, на сортировку поступает 90 тыс.т ТБО, удаляемых из нежилого сектора города большегрузными мусоровозами; хвосты сортировки уплотняются совместно с ТБО из жилого сектора (содержание хвостов в смеси — около 50%). Выход полезной продукции — около 40% от сортируемых отходов (около 25% от исходного). Сокращение на 25% количества ТБО, направляемых на захоронение и сжигание, не требующее больших капитальных вложений, — практическое решение важнейших эколого-экономических задач российских городов (в первую очередь, региона Москвы).

В нескольких странах Европы из-за пандемии смягчили или отменили правила раздельного сбора мусора. В России раздельный сбор только начался, и бытовые отходы продолжают сортировать вручную Читать в полной версии Фото: Юрий Смитюк / ТАСС

В связи с пандемией COVID-19 в нескольких странах Европы, где ситуация наиболее тяжелая, а карантинные меры наиболее суровы, введены временные особые правила раздельного сбора отходов.

В России также действуют особые правила сбора отходов для людей, находящихся на карантине.

Европа приостановила раздельный сбор отходов

Италия, где число зараженных вирусом COVID-19, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), составляет более 74 тыс. человек, временно отказалась от раздельного сбора мусора. Об этом говорится на сайте итальянской ассоциации водоснабжающих, энергетических и экологических компаний Utilitalia. Вся страна находится на карантине, и бытовые отходы населения автоматически причисляются к классу медицинских, а значит, потенциально опасных, говорится в материалах ассоциации. Подобные отходы надо собирать в двойные мешки и тщательно завязывать, чтобы исключить любой контакт с животными. Пожилым людям, включая работников коммунальных служб, запрещено даже приближаться к таким мешкам.

В Германии, где коронавирусом заразились более 31 тыс. человек, на период пандемии смягчены правила раздельного сбора мусора. По сообщению портала «Энергия из отходов», местные власти выпустили рекомендации, согласно которым весь мусор, в том числе и вторсырье, следует выбрасывать в бак для неперерабатываемых отходов. Исключение — стеклянная тара, ее можно собирать отдельно. Мешки с мусором должны храниться как можно дольше дома. Затем отходы отвозят на мусоросжигающие заводы — при очень высоких температурах вирус COVID-19 должен уничтожаться. Сортируют отходы только в отдельных регионах и только здоровые люди.

Во Франции (более 22 тыс. зараженных) закрыты центры сортировки и переработки отходов; в Париже запрещено выбрасывать одежду в предназначенные для этого мусорные баки.

В Великобритании (около 8 тыс. человек заразились вирусом) в период пандемии отходы надо упаковывать в два мешка и выбрасывать не раньше чем через трое суток. Если у проживающих в помещении есть симптомы ОРВИ, мусор рекомендуют оставить дома до получения результатов теста на коронавирус.

Как долго вирус живет в отходах

Ведущий научный сотрудник Института клинической экспериментальной медицины, профессор вирусологии Александр Чепурнов сообщил РБК, что коронавирус живет в отходах и на поверхностях, которых касался зараженный человек, пять-семь дней. Это касается пластиковых бутылок, алюминиевой тары и т.д. По его словам, медицинские маски и любые отходы, которых касался больной, лучше герметично запаковывать. «Учитывая, что в России небольшие объемы таких отходов, сжигать их бессмысленно. Поэтому, вероятно, следует увозить на специальные полигоны, где исключен их контакт с кем-либо», — добавил ученый.

Россия продолжает переход на разделение мусора

Россиянам, которые находятся на карантине, Роспотребнадзор рекомендует упаковывать отходы в два прочных пакета и выставлять за дверь. Выбрасывать их могут волонтеры или знакомые.

По словам председателя совета директоров группы компаний «Чистый город» (региональный оператор в пяти регионах на юге России) Полины Вергун, в связи с карантинными мерами объем отходов в жилом секторе растет. Если изоляция затянется на срок более месяца, объем отходов в жилом секторе может вырасти до 20% от норматива их вывоза. Ситуация с компаниями прямо противоположная: наблюдается значительное снижение объема заказов на вывоз отходов из-за перехода на дистанционный формат работы, а также из-за уменьшения клиентов в сфере торговли, обслуживания, общепита — предприятий, обычно генерирующих большие объемы отходов. «Региональные операторы оказываются в двойном финансовом провале: снижение платы от населения из-за временно нестабильного финансового положения и от юридических лиц ввиду уменьшения заказов», — отмечает она.

Доступ к системам раздельного сбора мусора в России сейчас имеют 27 млн горожан, или 18,5% ее населения, сообщала 12 марта Greenpeace. Наилучшая ситуация с обеспечением контейнерами по раздельному сбору отходов (для смешанных отходов и вторсырья) для населения — в крупных городах, включая Москву, где раздельный сбор мусора начался в январе 2020 года, Подмосковье и Татарстане.

Операторы продолжают вывозить отходы раздельно, сообщили РБК представители трех крупных компаний по обращению с отходами — «Хартии» Игоря Чайки, «Эколайна» (обе компании работают в Москве и других регионах) и «Чистого города» (оператор в Краснодарском крае и Ростовской области). «В связи с тем, что система раздельного сбора ни в одном регионе России полномасштабно не работает, на объем раздельно собираемых отходов ограничительные меры из-за вируса не повлияют», — сказала Вергун.

Глава ассоциации «Чистая страна» Руслан Губайдуллин напоминает, что отменить раздельный сбор отходов там, где он уже введен, сами региональные операторы не вправе. Сортировки отходов, в том числе ручные, продолжают работать до выхода распоряжения Роспотребнадзора о приостановке такой деятельности. По мнению Губайдуллина, в рамках борьбы с вирусом необходимо организовать отдельный сбор медицинских отходов по месту жительства.

«В период пандемии можно приравнивать коммунальные отходы от инфицированных лиц или лиц на карантине к медицинским. Их можно обрабатывать по технологиях СВЧ (волны сверхвысокой частоты. — РБК) или автоклавирования, особенно если они раздельно собраны», — считает руководитель направления по взаимодействию с госорганами ассоциации «Раздельный сбор» Анна Гаркуша. Она считает, что здоровые люди во время самоизоляции способны продолжать собирать вторсырье: мыть пластиковую и стеклянную тару дома горячей водой, относить в контейнер.

Представитель Минприроды Наталья Хлопунова сказала РБК, что, несмотря на всю серьезность ситуации с вирусом, она не должна стать препятствием для планомерного перехода на раздельный сбор мусора. «Сейчас важно усилить контроль за качеством оказываемой услуги по сбору и регулярному вывозу отходов из жилого сектора и не допустить необоснованного накопления объемов на площадках», — отметила Хлопунова.

Полная версия материала доступна только на сайте

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *