CZ37599A3 - Způsob zpracovávání odpadků a zařízení pro zpracovávání odpadků - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu zpracovávání odpadků v souladu s úvodní předvýznakovou částí prvního patentového nároku, a dále se týká zařízení pro zpracovávání odpadků v souladu s úvodní předvýznakovou částí osmého patentového nároku.

Dosavadní stav techniky

Takové zařízení je již známo například z patentového spisu SE-B-466 387, kde zpracovávané splašky procházejí několika kroky, v nichž jsou ošetřovány za účelem oddělování různých frakcí, které jsou určeny buď k opětovnému využití, nebo ke spálení, nebo k uložení na skládku.

Tento známý způsob však má při určitých uplatněních, například při zpracovávání domovních odpadů, na jedné straně nedostatky, týkající se dosažení efektivního rozpouštění či rozmělňování v příslušném drticím zařízení určitých provazcovitých složek odpadu, a na druhé straně nedostatky, týkající se skutečnosti, že těžší složky odpadků jsou široce rozptýleny v drtiči, v důsledku čehož je velmi obtížné oddělit zbytky v nesprávné frakci, zejména ve frakci, která je určena ke spálení, čímž dochází ke zbytečně velkému množství popela. Oddělování těchto těžších složek rovněž • · • · • · * · • ··>··« • · · způsobuje potíže v jednotlivých následujících zpracovávacích krocích.

Podstata vynálezu

Úkolem předmětu tohoto vynálezu je navrhnout způsob a zařízení shora uvedeného typu, kde by byly shora uvedené nedostatky odstraněny.

Tohoto úkolu je dosaženo prostřednictvím shora uvedeného způsobu, který má charakteristické znaky, uvedené v prvním patentovém nároku, a dále prostřednictvím shora uvedeného zařízení, které má charakteristické znaky, uvedené v osmém patentovém nároku.

Prostřednictvím hrubého dezintegrování přicházejících odpadních materiálů a podrobení takto dezintegrovaných materiálů oddělování v předběžném třídiči těžkých vyřazených odpadků je dosaženo hrubého vytřídění těžkých vyřazených odpadků, které v této souvislosti zahrnuje i odstranění skel, kovových materiálů a tak dále z materiálů, které mají být podrobeny dalšímu zpracovávání.

Prostřednictvím takovéhoto předběžného třídění je v podstatě zabráněno tomu, aby skla, kovy a podobné materiály byly při dalším zpracovávání odpadů rozdrceny a činily tak překážky při rozdělování odpadků do jednotlivých frakcí. Zpracováváním základních přijatých odpadků, pocházejících z oddělení těžkých vyřazených odpadků, v drticím mlýně, kde je prováděno alespoň periodicky rozmělňování obsahu drtícího mlýna ve spojitosti se zpracováváním jeho obsahu, je vyřešen shora uvedený problém provazcovítých složek, kteréžto • · provazcovité složky jsou jinak zkrucovány do provazcovitých útvarů, s nimiž je velmi obtížná manipulace. Předmětné složky obvykle sestávají z pevných a z plastických provazcovitých útvarů.

A navíc je nutno poznamenat, že oddělování těžkých vyřazených odpadků, ke kterému dochází ještě před drticím mlýnem, poskytuje daleko efektivnější zpracovávání vláknitých složek odpadních materiálů v drticím mlýně a mnohem efektivnější rozmělňování obsahu tohoto drtícího mlýna, neboť zatížení rozmělňovacího kroku je výrazně sníženo.

Takže s pomocí charakteristických znaků, uvedených v prvním patentovém nároku je možno ve směru za drticím mlýnem získávat snadno zpracovatelnou suspenzi, kterou je možno dále rozdělit na požadovaný počet frakcí. A navíc je v drticím mlýně dosaženo takového zpracovávání, že kompozitní materiály, jako například papír nebo plastické materiály, jsou odděleny, a tím jsou uvolněny vláknité materiály, obsažené v odpadních materiálech.

Při počáteční hrubé dezintegraci, která je prováděna prostřednictvím drcení nebo rozřezávání, je zaručeno hrubé vyčlenění například plastických odpadkových pytlů, skleněných lahví, skleněných sklenic a kovových částic, které mohou být z procesu odvedeny v následujícím kroku oddělování těžkých vyřazených odpadků.

Obvykle bývá velká část těžších složek odstraněna již v tomto prvním oddělovacím kroku, takže lze očekávat, že většina obsahu těžkých kovů ve výsledné frakci, která je určena k topení, je tak běžně snížena alespoň o 50 až 70 %.

··« ·· ·· · · ·· ··· «··· ···· ···· ·· · ···· t ·····«· · 9 * · · · · · · <Λ · · · · · * » » · ·· « « » ·· ··

Prostřednictvím rozmělňování obsahu drtícího mlýna jeho cirkulací s pomocí rozmělňovacího čerpadla je dosahováno vhodného roztoku, který může efektivně zpracovávat předmětné materiály za účelem zabránění zkrucování jejich provazcovitých složek.

Hodnota pH v drticím mlýně je upravena na 4,5 až 5,0, následující odvodňování je zdokonaleno a rozpouštění hlinek a papírových složek je usnadněno, v důsledku čehož je výrazně snížen obsah popela ve výsledném palivovém materiálu.

Těchto a dalších významných výhod je dosaženo s pomocí zařízení, charakterizovaného v patentových nárocích 8 až 11, a to ve spojitosti se způsobem, charakterizovaným v příslušných patentových nárocích.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech jeho provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým výkresům, kde:

obr. 1 schematicky znázorňuje postupový diagram či blokové schéma zařízení na zpracovávání odpadků podle tohoto vynálezu;

obr. 2 schematicky znázorňuje zařízení na promývání plastických materiálů; a obr. 3 schematicky znázorňuje zařízení pro manipulaci s těžkými vyřazenými odpadky.

• · · · · · · • · · a « ·

Příklady provedení vynálezu

Postupový diagram, který je znázorněn na vyobrazení podle obr. 1, začíná stanicí pro přijímání odpadků, jako jsou například domovní odpadky, průmyslové odpady nebo jiné podobné odpadky. Přicházející odpadky jsou přes drtič 2, kde jsou tyto odpadky zhruba drceny či dezintegrovány, a přes mezilehlou skládku 3 vedeny do předběžného třídiče _4, kde je prováděno hrubé vyřazovací třídění odpadků ve vodní fázi.

Vyřazené odpadky jsou odváděny v místě, označeném na obr. 1 vztahovou značkou 5. Zbývající přijaté odpadky pak z předběžného třídiče £ procházejí alespoň jedním rozmělňovacím krokem v místě, vyznačeném na obr. 1 vztahovou značkou 6, a jsou dále společně s vodou z vodní nádrže Ί_ vedeny přes zásobník 8^ na odpadky do drtícího mlýna 9. Tento drticí mlýn zpracovává odpadní materiály tak, že je dosahováno oddělování a rozmělňování celistvých materiálů, přičemž jsou rovněž rozvolňovány vláknité materiály.

Celá provozovna může rovněž obsahovat zdroj horké vody nebo páry, přičemž má tato horká voda teplotu alespoň 60° C. Horká voda nebo pára je dodávána do předběžného třídiče £ a/nebo do mlýna 4_ a/nebo do drtícího mlýna 9, čímž jsou tyto jednotky ohřívány na teplotu alespoň 60° C, přičemž tato teplota je udržována ve všech následujících procesních etapách.

Toto shora uvedené uspořádání umožňuje, že s odpadky může být manipulováno způsobem, který nevytváří žádný zápach, což dále umožňuje, aby popisované zařízení či provozovna bylo umístěno v oblastech, které hraničí s obytnými domy či s • · • · · · e ···· ·· · · · · · obdobně zastavěnými oblastmi. Mokrá metoda zpracováváni odpadků podle tohoto vynálezu umožňuje, aby byly jednotlivé složky pevných domovních odpadků efektivně rozděleny na jejich příslušné frakce.

Přestože uvedená mokrá metoda využívá velmi velkého množství vody, je ve skutečnosti spotřebováváno pouze velmi malé množství vody, neboť koncentrace vycházející z procesu pouze mírně převyšuje vstupní koncentraci. Proces neopouští žádná kontaminovaná voda, neboť veškerá voda je v procesu recyklována.

Cirkulační linka 11 je připojena k drticímu mlýnu 9 prostřednictvím rozmělňovacího čerpadla 10, které je opatřeno takovým průchodem, který zaručuje, aby se zde z provazcovitých složek, které v odpadních materiálech převažují, nevytvářely nežádoucí provazcovité útvary. Drticí mlýn 9 je rovněž opatřen ústrojím pro odvádění dalších těžkých vyřazených odpadků, které je na vyobrazení podle obr. 1 označeno vztahovou značkou 12.

Materiály, které byly kompletně zpracovány v drticím mlýnu 9_, jsou prostřednictvím rozmělňovacího čerpadla 10 přiváděny do prosévacího ústrojí, které je ve znázorněném provedení rozděleno na tři procesní kroky, to jest na hrubé síto 14, na cyklónovou baterii 16 a na odvodňovací šnek 18. Suspenze je za účelem efektivního zpracování v cyklónové baterii 16 zředěna na koncentraci zhruba 1 %, přičemž odvodňovací šnek 18 tuto suspenzi zahušťuje zhruba na 4 %.

Takto získaná suspenze je přiváděna do sacího filtru 20 a odtud do vysoušecího zařízení 23. V tom případě, kdy jsou • *

-, · · · · ·· · / · ······· · · « « · · · · ·* · ·· ···· vysušené materiály určeny k využití jako palivo, je v briketovací stanici 24 prováděno jejich briketování, přičemž hotové brikety jsou ukládány na palivovou skládku 25.

Na obr. 2 je schematicky znázorněno zařízení na vymývání plastických materiálů z odpadních materiálů, přičemž vyřazené odpadní materiály, přicházející z hrubého síta 14 (viz obr. 1), jsou prostřednictvím vstupního zařízení přiváděny do předmětného zařízení prostřednictvím čisticího zařízení K, kterým může být například kotoučové čisticí zařízení.

V průběhu prvního kroku 26 jsou oddělovány kameny, štěrky, skla a podobné těžké předměty, které jsou určeny ke zpracovávání v čisticím zařízení R, a jsou přepravovány do druhého kroku 27 v předmětném zařízení. V průběhu tohoto druhého kroku je prováděno povrchové seškrabávání plastických materiálů a odvádění těžkých vyřazených odpadků v místě, označeném na vyobrazení podle obr. 2 vztahovou značkou 31, přičemž jsou přijaté odpadky dále recirkulovány z tohoto zařízení do drtícího mlýna 9 (viz obr. 1).

Na obr. 3 je schematicky znázorněna manipulace s těžkými vyřazenými odpadky, přičemž jsou tyto vyřazené odpadky z předběžného třídiče a z drtícího mlýna 9 přepravovány prostřednictvím ústrojí 12 pro odvádění dalších těžkých vyřazených odpadků do jemného čisticího zařízení 33, a to společně s materiály, které představují zbytkové materiály z čisticího bubnu 35 po odstranění magnetických kovů v zařízení 36 pro regeneraci magnetických kovů.

• · ·

V čisticím bubnu 35, který sestává z otočného bubnu, částečně naplněného vodou, je prováděno další dělení a rozpouštění organických materiálů. Tyto materiály jsou z jemného čisticího zařízení 33 dopravovány do flotačního zařízení 34 za účelem provádění sedimentace a flotace.

Přijaté materiály, kterými jsou v tomto případě zbylé organické materiály, jsou prostřednictvím zařízení 37 recirkulovány do procesu prostřednictvím čisticího zařízení, ležícího nad drticím mlýnem 9_.

Vyřazené odpadky, sestávající ze skla, štěrků a kamení, stejně jako z kovových materiálů, jsou přepravovány do zařízení na regeneraci jak magnetických kovových částic MM, tak i nemagnetických kovových částic OM, přičemž zbytky mohou být po odvodnění AV použity jako zavážkové materiály.

Předmět tohoto vynálezu je vymezen pouze tím, co je uvedeno v následujících patentových nárocích, přičemž shora uvedený popis je nutno považovat pouze za příkladný. Takže způsob, uvedený v hlavních nezávislých patentových nárocích, může být použit bez jakéhokoliv vymývání plastických materiálů nebo manipulace s těžkými vyřazenými odpadky, jak bylo ve shora uvedeném popise zmíněno.

Claims (11)

1. Způsob zpracovávání odpadků, jako jsou domovní odpadky, průmyslové odpady či jiné podobné odpadky, přičemž jsou tyto odpadky zpracovávány v několika krocích a poté jsou rozdělovány do různých frakcí, vyznačující se tím, že sestává alespoň z následujících kroků:

- hrubé dezintegrování přijatých odpadních materiálů,

- oddělování těžkých vyřazených odpadků z odpadních materiálů ve vodní fázi a odvádění vyřazených odpadků k dalšímu zpracování,

- rozmělňování přijatých odpadků, zbylých po oddělení těžkých vyřazených odpadků, a přeprava rozmělněných materiálů a tekutiny do drtícího mlýna,

- rozpouštění těchto materiálů v drticím mlýně spolu se současným alespoň periodickým rozmělňováním,

- rozdělování suspenze, kompletně zpracované v drticím mlýně, na různé frakce, a

- přeprava a další zpracování vytvořených frakcí.

2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že hrubé dezintegrování je prováděno prostřednictvím drcení nebo rozřezávání.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že rozmělňování obsahu drtícího mlýna je dosahováno současně s jeho zpracováváním v drticím mlýně prostřednictvím cirkulace obsahu drtícího mlýna s pomocí rozmělňovacího čerpadla.

4. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků vyznačující se tím, že oddělování těžkých vyřazených odpadků je prováděno ve flotačním kroku (34), před nímž předchází jemný rozmělňovací krok 33.

5. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků vyznačující se tím, že hodnota pH obsahu drtícího mlýna je upravena na 4,5 až 5,0.

6. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků vyznačující se tím, že odpadní materiál je ohříván na teplotu alespoň 60° C.

7. Způsob podle nároku 6 vyznačující se tím, že odpadní materiál je zahříván dodáváním horké vody nebo páry do oddělovacího kroku a/nebo do rozmělňovacího kroku a/nebo do drtícího mlýna.

8. Zařízení pro zpracovávání odpadků, jako jsou domovní odpadky, průmyslové odpady či jiné podobné odpadky, přičemž zařízení obsahuje několik zpracovávacích stanic pro rozdělování odpadků do různých frakcí, vyznačující se tím, že obsahuje:

- rozmělňovací zařízení (2) pro hrubé dezintegrování přijatých odpadních materiálů, • · « · •« ···· «· «·

- třídicí zařízení (4) těžkých vyřazených odpadků pro předběžné oddělování odpadních materiálů ve vodní fázi a pro odvádění vyřazených odpadků k dalšímu zpracovávání,

- první rozmělňovací zařízení (6) pro rozmělňování přijatých odpadků z třídicího zařízení (4) pro oddělování těžkých vyřazených odpadků,

- drticí mlýn (9) pro přijímání základních materiálů a tekutiny (7) a pro rozpouštění těchto materiálů během současného alespoň periodického rozmělňování ve druhém rozmělňovacím zařízení (10),

- zařízení (14, 16, 18) pro rozdělování suspenze, kompletně zpracované v drticím mlýně (9), na různé frakce, a

- prostředky pro odvádění a pro další zpracovávání přijatých frakcí.

9. Zařízení podle nároku 8 vyznačující se tím, že rozmělňovací zařízení (2) je tvořeno drticím nebo rozřezávacím zařízením.

10. Zařízení podle nároku 8 nebo 9 vyznačující se tím, že druhé rozmělňovací zařízení je tvořeno rozmělňovacím čerpadlem (10), připojeným prostřednictvím cirkulační linky (11) k drtícímu mlýnu (9).

11. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 8 až 10 vyznačující se tím, že třídicí zařízení těžkých vyřazených odpadků zahrnuje flotační zařízení (34), kterému předchází jemné čisticí zařízení (33).