Механическая обработка твердых отходов

Механическая обработка твердых отходов

Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества разнообразных отходов. Резкий рост производства и потребления в последние десятилетия во всем мире привел к существенному увеличению объемов образования твердых отходов.

Твердые промышленные и бытовые отходы (ТП и БО) при размещении в окружающей среде занимают огромные площади, тем самым выводя их из полезного хозяйственного оборота, вместе с тем засоряют и захламляют окружающий нас природный ландшафт. Кроме того, они могут являться источником поступления вредных химических, биологических и биохимических веществ в окружающую природную среду. Это может создавать определенную угрозу здоровью и жизни населения поселка, города и области, и целым районам, а также будущим поколениям. То есть, эти твердые промышленные и бытовые отходы могут нарушать экологическое равновесие в окружающей среде. С другой стороны, твердые промышленные и бытовые отходы следует рассматривать как техногенные образования, которые нужно промышленно значимо характеризовать содержанием в них ряда ценных, практически бесплатных компонентов, пригодных для использования в металлургии, стройиндустрии, машиностроении, в химической индустрии, энергетике, в сельском и лесном хозяйстве и т.п.

Твёрдые бытовые отходы (ТБО) – предметы или товары, потерявшие потребительские свойства, наибольшая часть отходов потребления. ТБО делятся также на отбросы (биологические ТО) и собственно бытовой мусор, а последний часто на бытовом уровне именуются просто мусором.

Для промышленных отходов, утилизация которых не связана с необходимостью проведения фазовых превращений или воздействия химических реагентов, но которые не могут быть использованы непосредственно, применяются два вида механической обработки: измельчение и компактирование (прессование). Это в равной степени относится к отходам как органического, так и неорганического происхождения.

Измельчение – это процесс уменьшения размеров частиц твердого тела до требуемых размеров путем механического воздействия.

После измельчения, за которым может следовать фракционирование, отходы превращаются в продукты, готовые для дальнейшего использования. Твердый материал можно разрушить и измельчить до частиц желаемого размера раздавливанием, раскалыванием, разламыванием, резанием, распиливанием, истиранием и различными комбинациями этих способов. Классификация основного оборудования для измельчения твердых продуктов следующая:

- измельчители раскалывающего и разламывающего действия – щековые, конусные, зубовалковые и другие дробилки;

- измельчители раздавливающего действия – гладко-валковые дробилки, ролико-кольцевые, вертикальные, горизонтальные и другие мельницы;

- измельчители истирающе-раздавливающего действия – шнековые измельчители, бегуны, катково-тарельчатые, шаро-кольцевые, бисерные и другие мельницы;

- измельчители ударного действия – молотковые измельчители, бильные, шахтные мельницы, дезинтеграторы, центробежные, барабанные, газоструйные мельницы;

- ударно-истирающие и коллоидные измельчители – вибрационные, планетарные, виброкавитационные и прочие мельницы, реактроны;

- прочие измельчители (пуансоны, пилы и т.д.).

По размеру кусков исходного сырья и конечного продукта измельчение условно делят на несколько классов, исходя из которых выбирают измельчающее оборудование.

Механическая обработка твердых отходов
Классификация методов измельчения

При выборе тех или иных измельчителей необходимо учитывать ряд факторов, главными из которых являются вид и характер отходов, их размеры и количество, необходимая степень измельчения и конечный размер дробленого материала, особые свойства измельчаемых отходов. Иногда, если необходимо измельчить очень крупные отходы, их предварительно режут, используя дисковые пилы и ленточно-пильные станки на более мелкие куски, которые могут быть далее измельчены на стандартном оборудовании вплоть до самой тонкой фракции помола.

Механическое прессование и компактирование твердых отходов (промышленных и бытовых, органических и неорганических) является одним из основных методов уменьшения их объема с целью более рационального использования транспорта, перевозящего отходы к местам их утилизации и складирования.

Прессование не только уменьшает объем отходов, но и в ряде случаев повышает рациональность их дальнейшего использования. Например, прессование металлической стружки в кипы приводит к снижению потерь металла на угар в процессе плавки в вагранках и доменных печах.

Брикетирование древесных отходов повышает теплоту сгорания опилок и стружки. Плотные брикеты могут использоваться в качестве твердого топлива.

Производительность варочных котлов в гидролизном производстве увеличивается при загрузке этих котлов не опилками, а опилочными брикетами. Брикетирование опилок целесообразно при их транспортировании, так как повышается вместимость транспортных средств и облегчаются погрузочно-разгрузочные операции.

Процессы предварительного уплотнения с целью повышения производительности стадии измельчения иногда необходимо применять для тех отходов, которые обладают низкой насыпной плотностью (например, отходы пенопластов, пленочные обрезки и т.д.). Для уплотнения таких отходов используют дисковые уплотнители, представляющие собой грануляторы с фрикционными дисками, один из которых вращается, а другой неподвижен. Спекание и уплотнение отходов происходит за счет теплоты трения, образующейся при вращении диска.

Для брикетирования металлолома используют пакетировочные прессы Б 132 и БА 1330 отечественного производства. Особенность работы этих прессов в том, что прессование осуществляется последовательно в трех плоскостях, в результате чего получают прочные компактные брикеты. Пресс содержит камеру прессования с несколькими плунжерами, гидравлическую аппаратуру с баком для масла, механизм загрузки камеры.

Для уплотнения отходов швейного производства и других сухих материалов у нас в стране выпускаются вертикальные прессы ПУ-1 и ПУ-2.

Однокамерный винтовой пресс модели ПУ-1 состоит из рамы, прессующей платформы, привода, камеры и тележки. Материал загружают через откидную стенку в установленный на тележке ящик (прессовальную камеру) и вместе с тележкой заводят в пресс. Специальные направляющие обеспечивают точную установку ящика под нажимной платформой. После завершения прессования боковые стенки ящика опускаются на вторую тележку, а оставшаяся между нажимной платформой и тележкой кипа перевязывается проволокой. Далее нажимная платформа поднимается, из под нее вывозится тележка с заполненным новым ящиком.

Двухкамерный пресс ПУ-2 предназначен для прессования кип из текстильного лоскута. Пресс обеспечивает одновременное прессование двух кип массой 80-100 кг каждая. Камера прессования разделена металлическим листом на две части, каждая из которых имеет по две откидные дверцы для удобства выемки готовых кип. Скорость движения прижимной плиты регулируется в пределах 1-1,6 м/мин. Пресс обслуживают двое рабочих. Масса пресса – 1507 кг.

Более легкий вертикальный пресс ПШ-3 предназначен для прессования шерсти. Кипы материала связываются проволокой или зашиваются в мешковину. Пресс легко разбирается и транспортируется в автомобиле. Производительность его за смену 2-2,5 т.

Для прессования сена, соломы, бумаги и т.п. материалов Промышленностью выпускаются горизонтальные прессы ПСМ-5 и ПСМ-5А. Прессы установлены на колесах и не нуждаются в специальном фундаменте; они оборудованы транспортером для подачи материала в приемную воронку и выбиватели, а также устройством для увязки готовых тюков проволокой.

В настоящее время за рубежом, особенно в странах Западной Европы, широкое распространение получила сеть перегрузочных станций, на которые от домовладений и предприятий обычными мусоровозами привозится бытовой и промышленный мусор. На этих станциях мусор разгружается в воронки прессующих устройств и откуда уже в значительно уменьшенном объеме выталкивается в специальные металлические контейнеры. Прессование отходов позволяет значительно сократить количество требуемого автотранспорта, что особенно выгодно при перевозке отходов на большие расстояния.

Прессование при высоких давлениях – один из способов улучшения условий эксплуатации полигонов (свалок). Уплотненные отходы дают меньшее количество фильтрата и газовых выбросов, при этом снижается вероятность возникновения пожаров, эффективнее используется земельная площадь полигона, а следовательно и нагрузка на окружающую среду.

В настоящее время есть решения по использованию спрессованных блоков отходов, например в строительстве, в качестве строительных элементов, к примеру, при строительстве дамб. В этом случае отходы заключают в проволочную сетку и покрывают расплавленным асфальтобетоном или полимерной пленкой.

А.И. Мурзина, Г.Ю. Федоров
Вестник магистратуры № 5 (44) 2015
Дата публикации: 23-08-2015, 22:17 Раздел: Оборудование Просмотров: 1 254 Комментариев: 0
Распечатать

Пожалуйста, оставьте отзыв через ВКонтакте:

Или через сайт:

Вопрос: Как называются отходы из стекла (стекло**ра)?

Введите ответ на вопрос против спам-ботов и оставьте текст отзыва ниже
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Ваша реклама
Ваше мнение
Поддерживаете ли Вы раздельный сбор мусора

 
 
Новые материалы
События