ITTO950417A1 - PROCESS AND PLANT FOR THE TREATMENT OF WASTE. - Google Patents
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Abstract
Il procedimento per il trattamento di rifiuti comprendenti una frazione solida ed una frazione liquida ed includenti componenti patogeni e/o tossici, in particolare rifiuti ospedalieri, comprendono le fasi di: triturare i rifiuti con l'ottenimento di un materiale macinato, compattare sotto pressione il materiale macinato con l'evacuazione di almeno il 50% della frazione liquida (58), e sterilizzare il materiale macinato e compattato che viene fatto fluire sotto pressione in un reattore tubolare riscaldato (14), consentendo l'evacuazione di un ulteriore parte della frazione liquida.Il relativo impianto comprende: un'unità di triturazione, un'unità di compattazione ed un reattore tubolare, nel quale viene effettuata la sterilizzazione.(Figura 1).The process for the treatment of waste comprising a solid fraction and a liquid fraction and including pathogenic and / or toxic components, in particular hospital waste, includes the steps of: shredding the waste by obtaining a ground material, compacting the ground material with the evacuation of at least 50% of the liquid fraction (58), and sterilize the ground and compacted material which is made to flow under pressure in a heated tubular reactor (14), allowing the evacuation of a further part of the fraction The relative plant includes: a shredding unit, a compaction unit and a tubular reactor, in which sterilization is carried out (Figure 1).
Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Procedimento ed impianto per il trattamento di rifiuti" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Process and plant for waste treatment"
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un pròcedimento e ad un impianto per il trattamento di rifiuti comprendenti una frazione solida ed una frazione liquida ed includenti componenti patogeni e/o tossici, in particolare rifiuti ospedalieri. The present invention relates to a process and a plant for the treatment of waste comprising a solid fraction and a liquid fraction and including pathogenic and / or toxic components, in particular hospital waste.
La scelta di un procedimento tecnicamente realizzabile e nello stesso tempo esente da rischi dal punto di vista dell'impatto ambientale per lo smaltimento dei rifiuti ospedalieri rappresenta un problema a cui al momento non è ancora stata trovata una soluzione completamente soddisfacente. The choice of a technically feasible and at the same time risk-free procedure for the disposal of hospital waste represents a problem to which a completely satisfactory solution has not yet been found.
Tali rifiuti sono infatti molto eterogenei comprendendo gomme, plastiche e metalli (ad esempio derivati da siringhe o cateteri), fibre sia vegetali che sintetiche (ad esempio derivate da garze e lenzuola), residui di farmaci e disinfettanti, cosicché i procedimenti solitamente utilizzati per lo smaltimento di altri tipi di rifiuti non risultano completamente soddisfacenti in questo caso. These wastes are in fact very heterogeneous, including rubbers, plastics and metals (for example derived from syringes or catheters), both vegetable and synthetic fibers (for example derived from gauze and sheets), drug residues and disinfectants, so that the procedures usually used for disposal of other types of waste are not completely satisfactory in this case.
Ad esempio alcune delle sostanze sopra nominate generano, se sottoposte a riscaldamento, composti estremamente nocivi, quali le diossine, rendendo pròblematico l'utilizzo degli usuali procedimenti di incenerimento. For example, some of the substances mentioned above generate, if subjected to heating, extremely harmful compounds, such as dioxins, making the use of the usual incineration procedures problematic.
D'altronde lo smaltimento diretto dei rifiuti ospedalieri nelle discariche comunemente utilizzate per i generici rifiuti urbani è da escludere a causa dei rischi di propagazione incontrollata di germi patogeni che ne potrebbero derivare. On the other hand, the direct disposal of hospital waste in landfills commonly used for generic urban waste is to be excluded due to the risks of uncontrolled propagation of pathogenic germs that could derive from it.
Per evitare questi rischi è già stato proposto di sterilizzare i rifiuti ospedalieri, prima di avviarli alle normali discariche per rifiuti urbani, lasciando però aperti i problemi di come adattare il procedimento di sterilizzazione a partite di rifiuti di composizione differente e degli elevati costi da sopportare per fornire alla massa dei rifiuti il carico termico necessario per provocarne la sterilizzazione. To avoid these risks, it has already been proposed to sterilize hospital waste, before sending it to the normal landfills for municipal waste, leaving however open the problems of how to adapt the sterilization process to batches of waste of different composition and the high costs to be borne for provide the waste mass with the thermal load necessary to cause sterilization.
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di fornire un procedimento per la sterilizzazione di rifiuti tossici adattabile a differenti composizioni di questi ultimi e necessitante di un ridotto apporto di energia termica. The object of the present invention is therefore to provide a process for the sterilization of toxic waste which is adaptable to different compositions of the latter and which requires a reduced input of thermal energy.
Tale scopo viene raggiunto grazie ad un procedimento del tipo indicato all'inizio della presente descrizione e che comprende le fasi di: This object is achieved thanks to a process of the type indicated at the beginning of the present description and which comprises the steps of:
- triturare detti rifiuti con l'ottenimento di un materiale macinato. - shredding said waste to obtain a ground material.
compattare sotto pressione detto materiale macinato con l'evacuazione di almeno il 50% della frazione liquida, e compacting said ground material under pressure with the evacuation of at least 50% of the liquid fraction, e
- sterilizzare il materiale macinato e compattato che viene fatto fluire sotto pressione in un reattore tubolare riscaldato, consentendo l'evacuazione di un'ulteriore parte della frazione liquida. - sterilize the ground and compacted material which is made to flow under pressure in a heated tubular reactor, allowing the evacuation of a further part of the liquid fraction.
Il procedimento dell'invenzione, prevedendo l'espulsione di una parte rilevante della frazione acquosa dei rifiuti prima del trattamento di sterilizzazione vero e proprio, riduce grandemente la quantità di calore da fornire a questi ultimi. Infatti viene meno la necessità di fornire il calore di vaporizzazione ai liquidi espulsi, la cui entità per unità di massa è di gran lunga più elevata del calore sensibile da fornire per effettuare il riscaldamento dalla temperatura ambiente a quella di sterilizzazione (circa 160-170°C). The process of the invention, by providing for the expulsion of a significant part of the aqueous fraction of the waste before the actual sterilization treatment, greatly reduces the amount of heat to be supplied to the latter. In fact, there is no need to supply the vaporization heat to the expelled liquids, the entity of which per unit of mass is much higher than the sensible heat to be supplied to carry out the heating from the ambient temperature to that of sterilization (about 160-170 ° C).
Nello stesso tempo l'espulsione di una parte rilevante dei liquidi rende più omogenee fra loro cariche di rifiuti originariamente di composizione differente e favorisce la ripetibilità dei parametri e delle prestazioni del procedimento dell'invenzione. At the same time, the expulsion of a significant part of the liquids makes the loads of waste originally of different composition more homogeneous with each other and favors the repeatability of the parameters and performances of the process of the invention.
Ulteriormente, poiché la frazione liquida dei rifiuti è quella contenente la maggior parte dei composti chimici suscettibili - se assoggettati ad un riscaldamento eccessivo - di generare sostanze pericolose e/o nocive, la separazione della maggior parte della frazione liquida prima della fase di sterilizzazione riduce notevolmente il rischio che si verifichino tali inconvenienti. Furthermore, since the liquid fraction of the waste is the one containing most of the chemical compounds that are susceptible - if subjected to excessive heating - to generate dangerous and / or noxious substances, the separation of most of the liquid fraction before the sterilization phase considerably reduces the risk of such inconveniences occurring.
Il fatto che il materiale compattato fluisca sotto pressione nel recipite ne aumenta il coefficiente di trasmissione termica, omogeneizzando il profilo di temperatura nelle varie sezioni del reattore e riducendo ulteriormente la quantità di calore da apportare dall'esterno per ottenere una data temperatura nel cuore del reattore. The fact that the compacted material flows under pressure into the vessel increases its thermal transmission coefficient, homogenizing the temperature profile in the various sections of the reactor and further reducing the amount of heat to be brought from the outside to obtain a given temperature in the reactor core. .
La pressione esistente nel reattore consente inoltre di surriscaldare i liquidi rimasti, che possono così raggiungere la temperatura di sterilizzazione senza vaporizzare, riducendo ancora il quantitativo di calore da apportare dall'esterno. The pressure existing in the reactor also allows the remaining liquids to be overheated, which can thus reach the sterilization temperature without vaporising, further reducing the quantity of heat to be brought from the outside.
Ulteriormente il fatto che il procedimento dell'invenzione non preveda la presenza di agitatori, organi rotanti o simili all'interno del recipiente dove al contrario l'unica entità in movimento è costituita dai rifiuti compattati, consente di controllare accuratamente i parametri di processo, in particolare la temperatura. Ciò significa che è possibile variare nel corso del trattamento, a seconda delle circostanze, le condizioni operative, ad esempio accrescendo il tempo di permanenza dei rifiuti nel recipiee, qualora per un qualche motivo la temperatura di regime non venga raggiunta nel tempo stabilito. Furthermore, the fact that the process of the invention does not foresee the presence of agitators, rotating members or the like inside the container where on the contrary the only moving entity is the compacted waste, allows to accurately control the process parameters, in especially the temperature. This means that it is possible to vary during the treatment, depending on the circumstances, the operating conditions, for example by increasing the residence time of the waste in the container, if for some reason the operating temperature is not reached in the established time.
Preferibilmente il materiale macinato è compattato |_sot_to_una_>pressione|di almeno 20 bar, la sterilizzazione del materiale macinato e compattato è effettuata ad una temperatura di almeno 160 °C per un tempo di almeno 20 minuti, ed il rapporto fra i volumi occupati da una certa quantità di rifiuti prima e dopo la fase di compattazione è almeno pari a 8:1. Preferably the ground material is compacted | under a pressure of at least 20 bar, the sterilization of the ground and compacted material is carried out at a temperature of at least 160 ° C for a time of at least 20 minutes, and the ratio between the volumes occupied by a certain amount of waste before and after the compaction phase is at least equal to 8: 1.
Costituisce un ulteriore oggetto della presente invenzione un impianto per l'effettuazione del procedimento sopra descritto e caratterizzato dal fatto che comprende: A further object of the present invention is a plant for carrying out the process described above and characterized in that it comprises:
- un'unità di triturazione dei rifiuti, - a waste shredding unit,
- un'unità di compattazione dei rifiuti triturati, provvista di mezzi di compressione di detti rifiuti e di uno scarico per la frazione liquida dei rifiuti, e - a compacting unit for shredded waste, equipped with means for compressing said waste and a discharge for the liquid fraction of the waste, and
- un recipiene tubolare provvisto di mezzi di riscaldamento, fluendo nel quale i rifiuti triturati e compattati vengono sterilizzati. - a tubular container provided with heating means, flowing into which the shredded and compacted waste is sterilized.
Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni annessi, in cui: Further advantages and characteristics of the present invention will become evident from the following detailed description, provided purely by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:
la figura 1 è una rappresentazione schematica di un impianto realizzato secondo l'invenzione, e le figure 2 e 3 sono viste schematiche in sezione di rispettive forme alternative di realizzazione di componenti dell'impianto di figura 1. Figure 1 is a schematic representation of a plant made according to the invention, and Figures 2 and 3 are schematic sectional views of respective alternative embodiments of components of the plant of Figure 1.
Un impianto (fig. 1) per il trattamento di rifiuti comprendenti una frazione solida ed una frazione liquida ed includenti componenti patogeni e/o tossici, in particolare rifiuti ospedalieri, comprende: un'unità di triturazione 10, un'unità di compattazione 12 ed un tubolare 14 disposti in serie. A plant (fig. 1) for the treatment of waste comprising a solid fraction and a liquid fraction and including pathogenic and / or toxic components, in particular hospital waste, comprises: a shredding unit 10, a compacting unit 12 and a tubular 14 arranged in series.
L' unità di triturazione 10 comprende una camera di carico 16, una tramoggia di carico 18 ed una coppia di organi controruotanti di macinazione 20. La camera di carico 16 è provvista di un portello di entrata 22 per l'immissione dei rifiuti e di un portello di uscita 24 per il loro scarico nella tramoggia 18. I due portelli 22, 24 non possono mai essere aperti contemporaneamente per evitare la contaminazione dell'ambiente esterno. Sempre a questo scopo l'intera unità di triturazione 10 è mantenuta in depressione, così da evitare in ogni caso la fuoriuscita accidentale di inquinanti patogeni. The shredding unit 10 comprises a loading chamber 16, a loading hopper 18 and a pair of counter-rotating grinding members 20. The loading chamber 16 is provided with an inlet door 22 for the introduction of waste and with a exit door 24 for their unloading into the hopper 18. The two doors 22, 24 can never be opened at the same time to avoid contamination of the external environment. Again for this purpose, the entire shredding unit 10 is kept under depression, so as to avoid in any case the accidental release of pathogenic pollutants.
In varianti di realizzazione non illustrate nelle figure, l'unità di triturazione 10 può comprendere un'ulteriore coppia di organi controruotanti di macinazione, disposti in serie e trasversalmente rispetto alla prima coppia di organi 20, così da permettere la comminuzione in frammenti minuti anche di articoli aventi notevole estensione longitudinale, come ad esempio le lenzuola. In embodiments not shown in the figures, the shredding unit 10 can comprise a further pair of counter-rotating grinding members, arranged in series and transversely with respect to the first pair of members 20, so as to allow comminution into minute fragments even of articles having considerable longitudinal extension, such as for example sheets.
L'unità di compattazione 12 comprende un telaio 26, sul quale è montato rotante un tamburo 28, nel quale sono ricavate due camere di compressione 30a, 30b parallele all'asse 32 del tamburo 28 e sfalsate di 180°, ed un primo ed un secondo stantuffo 34, 36 suscettibili di compatta re i rifiuti nelle camere 30a, 30b. Gli stantuffi 34, 36 possono essere azionati elettricamente, pneumaticamente, idraulicamente o con un qualunque altro sistema noto. Il telaio 26 è provvisto di aperture 38a, 38b, 38c, 38d per consentire rispettivamente lo scarico della frazione liquida dei rifiuti, la penetrazione del primo e del secondo stantuffo 34, 36 nelle camere 30a, 30b ed il passaggio diretto dei rifiuti compattati nel The compacting unit 12 comprises a frame 26, on which a drum 28 is rotatably mounted, in which two compression chambers 30a, 30b are formed parallel to the axis 32 of the drum 28 and offset by 180 °, and a first and a second piston 34, 36 capable of compacting the waste in the chambers 30a, 30b. The plungers 34, 36 can be operated electrically, pneumatically, hydraulically or with any other known system. The frame 26 is provided with openings 38a, 38b, 38c, 38d to respectively allow the discharge of the liquid fraction of the waste, the penetration of the first and second plungers 34, 36 into the chambers 30a, 30b and the direct passage of the compacted waste into the
14. 14.
Il primo stantuffo 34 è montato scorrevole in un serbatoio 40 suscettibile di ricevere i rifiuti provenienti dall'unità di triturazione 10. Il secondo stantuffo 36 è montato dalla parte opposta del tamburo 28 e sfalsato di 180° rispetto al primo stantuffo 34. The first plunger 34 is slidably mounted in a tank 40 capable of receiving the waste coming from the shredding unit 10. The second plunger 36 is mounted on the opposite side of the drum 28 and offset by 180 ° with respect to the first plunger 34.
Il telaio 26 presenta inoltre un'ulteriore apertura 38e - affacciata a quella 38b che consente l'introduzione del primo stantuffo 34 nelle camere 30a, 30b del tamburo 28 - per consentire l'inserimento di distanziali nel corso dell'operazione di svuotamento del recipiee 14. The frame 26 also has a further opening 38e - facing the one 38b which allows the introduction of the first plunger 34 into the chambers 30a, 30b of the drum 28 - to allow the insertion of spacers during the emptying operation of the container 14 .
L'apertura 38d che consente il passaggio diretto dei rifiuti compattati nel 14 è affacciata all'apertura 38c che consente l'introduzione del secondo stantuffo 36 nelle camere 30a, 30b del tamburo 28 ed è provvista di una paratoia scorrevole di chiusura 42. The opening 38d which allows the direct passage of the compacted waste in 14 faces the opening 38c which allows the introduction of the second piston 36 into the chambers 30a, 30b of the drum 28 and is provided with a sliding closing gate 42.
Il 14 ha struttura tubolare ed al suo interno è definito un canale di sezione circolare per il flusso dei rifiuti. Esso è provvisto di una camicia anulare (non illustrata nelle figure) nella quale fluisce un fluido termovettore riscaldato in un apposito circuito 44 di per sé noto e non descritto in dettaglio. The 14 has a tubular structure and inside it is defined a channel with a circular section for the flow of waste. It is provided with an annular jacket (not shown in the figures) in which a heated thermovector fluid flows in a suitable circuit 44 per se known and not described in detail.
In alternativa o in aggiunta a questo sistema di riscaldamento può essere prevista la presenza di altri mezzi di riscaldamento, ad esempio del tipo a resistenza elettrica o a microonde. Alternatively or in addition to this heating system, the presence of other heating means, for example of the electric resistance or microwave type, can be provided.
Il 14 è formato da una pluralità di sezioni 46 disposte in serie e collegate da flange 48, in cui sono ricavati fori 50 per consentire l'evacuazione dei vapori che si generano a seguito del riscaldamento dei rifiuti. The 14 is formed by a plurality of sections 46 arranged in series and connected by flanges 48, in which holes 50 are made to allow the evacuation of the vapors which are generated following the heating of the waste.
L'ultima sezione 46r del recipiente 14 funge da sezione di raffreddamento. Pertanto nella camicia esterna della sezione 46r fluisce un fluido refrigerante alimentato da un rispettivo circuito 54 aneli'esso di per sé noto e non descritto in dettaglio. The last section 46r of the vessel 14 acts as the cooling section. Therefore, in the outer jacket of the section 46r flows a refrigerant fluid fed by a respective circuit 54 which is known per se and not described in detail.
Per ridurre l'ingombro del 14, le sezioni 46 sono disposte su più file affiancate ed il passaggio dei rifiuti da una fila all'altro è effettuato da unità di trasferimento 56 provviste di tamburi rotanti e stantuffi, analogamente all'unità di compattazione 12. To reduce the overall dimensions of the 14, the sections 46 are arranged in several rows side by side and the passage of the waste from one row to the other is carried out by transfer units 56 equipped with rotating drums and pistons, similarly to the compacting unit 12.
In alternativa, secondo varianti non illustrate di realizzazione, il 14 può avere configurazione anulare, in cui sezioni ad andamento rettilineo sono raccordate da sezioni ad andamento ricurvo, ed essere provvisto di rami di entrata ed uscita. Alternatively, according to embodiment variants not illustrated, the 14 can have an annular configuration, in which rectilinear sections are connected by curved sections, and be provided with inlet and outlet branches.
Viene ora descritto il funzionamento dell'impianto dell'invenzione. The operation of the plant of the invention is now described.
I rifiuti ospedalieri da trattare sono usualmente composti per il 10-40% da una frazione liquida e per la restante parte da una frazione solida e sono solitamente forniti in sacchetti impermeabili e sigillati, a loro volta contenuti in recipienti di cartone, oppure in contenitori sigillati di materiale plastico, qualora si tratti di articoli taglienti o acuminati, quali aghi e similari. The hospital waste to be treated is usually composed of 10-40% of a liquid fraction and the remainder of a solid fraction and are usually supplied in impermeable and sealed bags, in turn contained in cardboard containers, or in sealed containers. of plastic material, in the case of sharp or sharp articles, such as needles and the like.
I rifiuti vengono alimentati all'unità di triturazione 10, nella quale la frazione solida è ridotta dagli organi controruotanti 20 in frammenti di pezzatura di circa 2-6 cm. Grazie alla presenza dei due portelli 22, 24 nella camera di carico 16 ed al fatto che l'intera unità 10 funziona in depressione, si evita in ogni caso il deflusso accidentale all'esterno di inquinanti patogeni. The waste is fed to the shredding unit 10, in which the solid fraction is reduced by the counter-rotating members 20 into fragments with a size of about 2-6 cm. Thanks to the presence of the two doors 22, 24 in the loading chamber 16 and to the fact that the entire unit 10 operates in depression, the accidental outflow of pathogenic pollutants is avoided in any case.
I frammenti triturati vengono scaricati nel serbatoio 40 dell'unità di compattazione 12, dal quale vengono spinti mediante il primo stantuffo 34 nella camera 30a del tamburo 28 preventivamente allineata all'asse dello stantuffo 34. The shredded fragments are discharged into the tank 40 of the compacting unit 12, from which they are pushed by means of the first piston 34 into the chamber 30a of the drum 28 previously aligned with the axis of the piston 34.
Quindi il tamburo 28 ruota di mezzo giro intorno all'asse 32, in modo tale che la prima camera 30a si trova allineata con il secondo stantuffo 36. Quest'ultimo, penetrando nella camera, comprime i rifiuti contro la paratoia 42 mantenuta in posizione di chiusura così da impedire la comunicazione con il 14. I rifiuti subiscono una riduzione di volume dell'ordine di 10 volte e nello stesso tempo una porzione notevole, pari almeno al 50%, della loro frazione liquida viene evacuata attraverso l'apertura 38a. La paratoia 42 è infine aperta cosicché lo stantuffo 36 può spingere i rifiuti compattati all'inter -no del 14. Then the drum 28 rotates half a turn around the axis 32, so that the first chamber 30a is aligned with the second piston 36. The latter, by penetrating into the chamber, compresses the waste against the gate 42 kept in the position of closure so as to prevent communication with the 14. The waste undergoes a volume reduction of the order of 10 times and at the same time a considerable portion, equal to at least 50%, of their liquid fraction is evacuated through the opening 38a. The gate 42 is finally open so that the piston 36 can push the compacted waste inside the 14.
Contemporaneamente allo svolgimento di queste operazioni da parte del secondo stantuffo 36, il primo stantuffo 34 spinge una nuova carica di rifiuti nella seconda camera 30b, a cui si trova allineato a seguito della rotazione del tamburo 28. Simultaneously with the performance of these operations by the second plunger 36, the first plunger 34 pushes a new load of waste into the second chamber 30b, with which it is aligned following the rotation of the drum 28.
Tale sequenza si ripete poi ciclicamente fornendo un'alimentazione continua di rifiuti compattati al re 14. A questo proposito occorre notare che la chiusura della paratoia 42 per consentire la compattazione dei rifiuti da parte del secondo stantuffo 36 è necessaria solo in occasione dei primi cicli di funzionamento. In seguito infatti la contropressi esercitata dai rifiuti già alimentati entro il teore 14 rende superflua quest'operazione. This sequence is then repeated cyclically providing a continuous feeding of compacted waste to the re 14. In this regard, it should be noted that the closure of the gate 42 to allow the compacting of the waste by the second piston 36 is only necessary during the first cycles of operation. Subsequently, in fact, the counterpressure exerted by the waste already fed within theore 14 makes this operation superfluous.
I liquidi 58 evacuati dall'unità di compattazione 12 vengono poi trattati e smaltiti secondo metodologie note, non descritte in questa sede. The liquids 58 evacuated from the compacting unit 12 are then treated and disposed of according to known methods, not described here.
Una volta penetrati nel reattoroe tubolare 14, i rifiuti vi vengono spinti in avanti grazie all'azione esercitata dallo stantuffo 36 sulla porzione di rifiuti di volta in volta immessa. Once the waste has penetrated into the tubular reactor 14, it is pushed forward thanks to the action exerted by the plunger 36 on the portion of waste that is introduced each time.
Defluendo nel 14 i rifiuti vengono portati fino alla temperatura di sterilizzazione di circa 160°C, a cui debbono rimanere per circa 20 minuti. Naturalmente più la temperatura è elevata più si riduce il tempo di permanenza nel 14 necessario per ottenere la sterilizzazione. Il valore massimo di tale temperatura è limitato dalla necessità di evitare reazioni chimico-fisiche suscettibili di generare composti tossici e/o nocivi. Flowing into the 14 the waste is brought up to the sterilization temperature of about 160 ° C, at which it must remain for about 20 minutes. Naturally, the higher the temperature, the shorter the residence time required to obtain sterilization. The maximum value of this temperature is limited by the need to avoid chemical-physical reactions which could generate toxic and / or harmful compounds.
Vantaggiosamente la temperatura dei rifiuti è controllata per l'intero sviluppo del , eventualmente variando di conseguenza i parametri di processo, così da garantire che in ogni caso la sterilizzazione dei rifiuti sia effettuata in modo efficace e completo. Advantageously, the temperature of the waste is controlled for the entire development of the process, possibly varying the process parameters accordingly, so as to ensure that in any case the sterilization of the waste is carried out effectively and completely.
E'possibile ottenere il tempo di permanenza desiderato nel cealiote per una certa portata di rifiuti da smaltire, dimensionando opportunamente la lunghezza del recipiente 14. Come illustrato nella figura 1, il può avere un andamento a serpentina per ridurre il suo ingombro. Il passaggio dei rifiuti fra le varie sezioni della serpentina è effettuato mediante unità di trasferimento 56 funzionanti secondo lo stesso principio sopra descritto con riferimento all'unità di compattazione 12. It is possible to obtain the desired residence time in the cealiote for a certain amount of waste to be disposed of, by suitably dimensioning the length of the container 14. As shown in Figure 1, the can have a serpentine course to reduce its bulk. The passage of waste between the various sections of the coil is carried out by means of transfer units 56 operating according to the same principle described above with reference to the compacting unit 12.
La pressione esistente nel reattore 14 è preferibilmente compresa fra 20 e 100 bar, in modo tale per cui il coefficiente di conduzione termica dei rifiuti risulta notevolmente accresciuto, diminuendo l'apporto di energia termica che occorre fornire al recipiente 14 e favorendo l'omogeneizzazione del profilo di temperatura al suo interno. The pressure existing in the reactor 14 is preferably between 20 and 100 bar, in such a way that the thermal conduction coefficient of the waste is considerably increased, decreasing the amount of thermal energy that must be supplied to the container 14 and favoring the homogenization of the waste. temperature profile inside.
A questo proposito l'impiego di mezzi di riscaldamento a microonde che agiscono direttamente sulle molecole d'acqua contenute nell'intera massa dei rifiuti consente una omogeneizzazione ancora migliore del profilo di temperatura e la riduzione del tempo di transitorio termico nel tratto iniziale del recipi ente In this regard, the use of microwave heating means that act directly on the water molecules contained in the entire waste mass allows an even better homogenization of the temperature profile and the reduction of the thermal transient time in the initial section of the container.
Nel recipiente 14 si generano inoltre vapori che vengono evacuati attraverso i fori 50 delle flange 48 e di qui avviati mediante appositi condotti 60 ad un dispositivo di condensazione 62. I liquidi 64 fuoriuscenti da quest'ultimo vengono poi inviati in modo di per sé noto al trattamento di sterilizzazione, mentre le sostanze incondensabili 66 possono essere scaricate previo eventuale trattamento di deodorizzazione. In addition, vapors are generated in the container 14 which are evacuated through the holes 50 of the flanges 48 and from there sent by means of suitable conduits 60 to a condensation device 62. The liquids 64 coming out of the latter are then sent in a manner known per se to the sterilization treatment, while the non-condensable substances 66 can be discharged after any deodorization treatment.
Considerando comunque che la maggior parte della frazione liquida viene espulsa prima dell'immissione dei rifiuti nel recipiente 14, le dimensioni del dispositivo di condensazione 62 sono molto contenute come pure il quantitativo di sostanze incondensabili 66 eventualmente da deodorizzare. Considering, however, that most of the liquid fraction is expelled before the waste is introduced into the container 14, the dimensions of the condensation device 62 are very small as well as the quantity of non-condensable substances 66 possibly to be deodorized.
Passando nell'ultima sezione 46r del recipiente 14 i rifiuti vengono raffreddati fino ad una temperatura di circa 60°C, così da non risultare pericolosi all 'esterno. Passing through the last section 46r of the container 14, the waste is cooled down to a temperature of about 60 ° C, so as not to be dangerous on the outside.
Il prodotto finale del trattamento fuoriuscente dal recipiee 14 è un cilindro continuo di consistenza di tipo legnoso, che contiene una percentuale di liquidi inferiore al 2% ed ha una crosta derivata dalla fusione delle pla \stiche presenti nei rifiuti. Il cilindro può venire tagliato in tronchi di lunghezza desiderata, che vengono poi avviati in discarica senza bisogno di ulteriori trattamenti e con ridotti costi di trasporto, considerando la notevole riduzione di volume subita. Si ha inoltre l'ulteriore vantaggio che il ridotto tenore di liquidi riduce notevolmente il problema del percolamento in discarica. The final product of the treatment coming out of the container 14 is a continuous cylinder of a woody consistency, which contains a percentage of liquids lower than 2% and has a crust derived from the melting of the plastics present in the waste. The cylinder can be cut into logs of desired length, which are then sent to the landfill without the need for further treatments and with reduced transport costs, considering the considerable reduction in volume suffered. There is also the further advantage that the reduced liquid content considerably reduces the problem of percolation in landfills.
In alternativa allo smaltimento in discarica, tali tronchi possono essere utilizzati come combuslibile avendo un potere calorifico di circa 2500 kcal/kg. As an alternative to landfill disposal, these logs can be used as fuel having a calorific value of about 2500 kcal / kg.
La figura 2 illustra un'ulteriore forma di attuazione di un'unità di compattazione per un impianto di trattamento di rifiuti altrimenti analogo a quello precedentemente descritto.Nella figura 2 parti uguali o equivalenti a quelle precedentemente descritte vengono contrassegnate con gli stessi numeri di riferimento . Figure 2 illustrates a further embodiment of a compaction unit for a waste treatment plant otherwise similar to that previously described. In Figure 2 parts equal or equivalent to those previously described are marked with the same reference numbers.
L'unità di compattazione 12, adatta per basse portate, comprende una camera 30 disposta ortogonalmente rispetto al tratto di entrata del recipien 14, con il quale è posta in comunicazione da un'apertura 38d. Nella camera 40 è montato scorrevole uno stantuffo 34 che comprime i rifiuti nel tratto di entrata del reattore 14. All'interno di quest'ultimo è definito un unico canale 67 di sezione circolare per il flusso dei rifiuti, che è determinato da un ulteriore stantuffo non illustrato nella figura ed agente lungo l'asse longitudinale del recipie 14. Tale unità di compattazione è quindi costruttivamente assai più semplice di quella a tamburo rotante precedentemente descritta. The compacting unit 12, suitable for low flow rates, comprises a chamber 30 arranged orthogonally with respect to the inlet portion of the container 14, with which it is placed in communication by an opening 38d. A plunger 34 is slidably mounted in the chamber 40, which compresses the waste in the inlet section of the reactor 14. Inside the latter, a single channel 67 of circular section is defined for the flow of waste, which is determined by a further plunger. not shown in the figure and acting along the longitudinal axis of the container 14. This compacting unit is therefore constructively much simpler than the previously described rotating drum unit.
La figura 3 illustra un'ulteriore forma di attuazione dell'unità di compattazione 12 e del Figure 3 illustrates a further embodiment of the compacting unit 12 and of the
JOB 14 di un impianto di trattamento di rifiuti altrimenti analogo a quello precedentemente descritto. Nella figura 3 parti uguali o equivalenti a quelle precedentemente descritte vengono contrassegnate con gli stessi numeri di riferimento. JOB 14 of a waste treatment plant otherwise similar to the one described above. In Figure 3 parts identical or equivalent to those previously described are marked with the same reference numbers.
In questo caso all'interno del recipiene 14 è definita una coppia di canali separati 68, 70 aventi ciascuno sezione semicircolare per il flusso dei rifiuti e provvisti di una rispettiva unità di alimentazione 12 analoga a quella descritta con riferimento alla figura 2. I canali 68, 70 sono separati per l'intero sviluppo longitudinale del recipte -14 da una parete 72. Convenientemente certi tratti di quest'ultima possono essere realizzati cavi, così da consentire al loro interno il flusso di un fluido termovettore, accrescendo quindi la quantità di calore trasmessa ai rifiuti per unità di.lunghezza del recipiee In tal modo si può accrescere la portata di rifiuti trattata o ridurre il loro tempo di trattamento . In this case, inside the container 14 a pair of separate channels 68, 70 is defined, each having a semicircular section for the waste flow and provided with a respective feeding unit 12 similar to that described with reference to Figure 2. The channels 68 , 70 are separated for the entire longitudinal development of the vessel -14 by a wall 72. Conveniently, certain sections of the latter can be made hollow, so as to allow the flow of a heat-carrying fluid inside them, thus increasing the quantity of heat transmitted to the waste per unit of length of the container. In this way it is possible to increase the amount of waste treated or reduce its treatment time.
Naturalmente si intende che, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato nei disegni, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Ad esempio l'intero impianto dell'invenzione può essere realizzato fisso oppure mobile, così da poter essere spostato in differenti località di impiego, che non producono una quantità rifiuti tale da giustificare la costruzione di un impianto fisso. Naturally, it is understood that, without prejudice to the principle of the invention, the details of construction and the embodiments may vary widely with respect to those described and illustrated in the drawings, without thereby departing from the scope of the present invention. For example, the entire plant of the invention can be made fixed or mobile, so that it can be moved to different places of use, which do not produce a quantity of waste such as to justify the construction of a fixed plant.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT95TO000417A IT1289553B1 (en) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | Process and plant for the treatment of wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT95TO000417A IT1289553B1 (en) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | Process and plant for the treatment of wastes |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ITTO950417A0 ITTO950417A0 (en) | 1995-05-25 |
| ITTO950417A1 true ITTO950417A1 (en) | 1996-11-25 |
| IT1289553B1 IT1289553B1 (en) | 1998-10-15 |
Family
ID=11413584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT95TO000417A IT1289553B1 (en) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | Process and plant for the treatment of wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | IT1289553B1 (en) |
-
1995
- 1995-05-25 IT IT95TO000417A patent/IT1289553B1/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| ITTO950417A0 (en) | 1995-05-25 |
| IT1289553B1 (en) | 1998-10-15 |
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