Технологические схемы сооружений полевого компостирования ТБО

Применяют две принципиальные схемы полевого компостирова­ния: с предварительным дроблением ТБО и без предварительного дробления. В первом случае для измельчения ТБО используют специальные дробилки, во втором — измельчение (менее эффективное) происходит за счет многократного перелопачивания компостируемо­го материала. Неизмельченные фракции отделяют на контрольном грохоте. Установки полевого компостирования, оснащенные дробил­ками для предварительного измельчения ТБО, обеспечивают больший выход компоста и дают меньше отходов производства.

ТБО измельчают молотковыми дробилками или небольшими биотермическими барабанами. При вращении барабана с частотой до 3,5 мин^-1 материал находится в нем 4…6 ч. После такой обработки 60...70 % материала проходит через сито обечайки барабана с отвер­стиями диаметром 38 мм. Плотность отсева достигает 0,73...0,8 т/м³. Барабан обеспечивает достаточное для дальнейшей обработки из­мельчение ТБО за 800... 1200 оборотов.

Как и заводы МПБО, сооружения и оборудование полевого ком­постирования должны обеспечить прием и предварительную подго­товку ТБО, биотермическое обезвреживание и окончательную обра­ботку компоста. ТБО разгружают в приемный бункер или в наибо­лее простом случае на выровненную площадку. Бульдозером, грейферным краном или специальным оборудованием формируют штабеля, о которых происходят процессы аэробного биотермическо­го компостирования. Высота штабелей зависит от метода аэрации материала, и при использовании принудительной аэрации может превышать 2,5 м. Ширина штабеля поверху не менее 2 м. Угол заложения откосов равен 45° (соответствует углу естественного от­коса для ТБО и компоста). Длина штабеля 10...50 м, между па­раллельно и продольно расположенными штабелями оставляют расстояние 3...6 м для проезда.

Для предотвращения развеивания бумаги, выплода мух, устра­нения запаха поверхность штабеля покрывают изолирующим слоем торфа, зрелого компоста или земли толщиной 20 см. Выделяющееся под влиянием жизнедеятельности термофильных микроорганизмов тепло приводит к «саморазогреванию» компостируемого материала. Причем наружные слои материала в штабеле служат теплоизоляторами и сами разогреваются меньше, в связи с чем для надежного обезвреживания всей массы материала штабеля необходимо пере­лопачивать (наружные слои при перелопачивании оказываются внут­ри штабеля). Кроме того, перелопачивание способствует лучшей аэрации всей массы компостируемого материала. Продолжитель­ность обезвреживания ТБО на площадках компостирования колеб­лется в пределах 1...6 мес. в зависимости от используемого обору­дования, принятой технологии и сезона закладки штабелей.

В штабелях весенне-летней закладки недробленых ТБО через 5 дней температура компостируемого материала повышается до 60.. 70 °С и удерживается на таком уровне 15...20 дней, затем снижается до 40...45 °С и в течение 3...4 мес. снижается до 30…35 °С Перелопачивание способствует активизации процесса Через 4…6 Дней после перелопачивания температура на несколько дней снова поднимается до 60...65 °С. При осенне-зимней закладке температура в течение первого месяца поднимается в отдельных очагах, и толькочерез 1,5...2 мес. температура всего штабеля достигает 50 60 °С и остается на таком уровне в течение двух недель (скорость подъ­ема температуры зависит от температуры уложенных ТБО и окру­жающего воздуха). Далее в течение 2...3 мес. температура компо­стируемого материала удерживается на уровне 20...30 °С, а с наступлением лета повышается до 30...40 "С.

В процессе компостирования интенсивно снижается влажность материала, в связи с чем для повышения активности биотермиче­ского процесса наряду с перелопачиванием и принудительной аэра­цией производят увлажнение материала. Зрелый компост перед от­правкой потребителю направляют на грохот, где его очищают от крупных балластных фракций. В некоторых схемах ТБО разделяют на фракции до компостирования. Из ТБО и компоста или (там, где нет дробления) только из компоста электромагнитным сепаратором извлекают черный металлолом.

а — совместная переработка ТБО и осадка сточных вод; б — двухстадийное компостирование ТБО; в —схема с предварительной обработкой ТБО в био­барабане; г — схема с компостированием в открытых отсеках и предваритель­ным грохочением ТБО; д — компостчрованис недробленых ТБО; 1 — прием­ный бункер с пластинчатым питателем; 2 —дробилка для ТБО; 3 — подвес­ной электромагнитный сепаратор; 4 — подача осадка сточных вод; 5 — смеси­тель; 6 — штабеля; 7 — грейферный края; 8 — закрытое помещение для первой стадии компостировавия; 9 — подвижная установка для перелопачивания и перегрузки компоста; 10 — продольные подпорные стенки; 11 — аэраторы; 12 — контрольный грохот для компоста; 13 — биобарабан; 14 — первичный грохот для дробленых ТБО; 15 — цилиндрический контрольный грохот; 16 — дробилка для компоста

На рис. 7.1 представлены некоторые принципиальные схемы со­оружений полевого компостирования. На рис. 7.1, а, б, в, г представ­лены схемы с предварительным измельчением ТБО, на рис. 7.1, д об­работка перенесена в конец технологической линии. На рис. 7.1 а,б,в ТБО разгружают в приемные бункера, оснащенные плас­тинчатым питателем, на рис. 7.1 г — грейферным краном. На рис. 7.1, в, б, г измельчение ТБО осуществляют в дробилке с вертикаль­ным валом, на рис. 7.1, в — в горизонтальном вращающемся ба­рабане.

На рис. 7.1, а измельченные ТБО смешивают с обезвоженным осадком сточных вод и далее направляют в штабеля, где они нахо­дятся несколько месяцев. За время компостирования материал не­сколько раз перелопачивают. На рис. 7.1 б представлена техноло­гия компостирования в две стадии. Первые десять дней биотерми­ческий процесс проводят в закрытом помещении, разделенном под­порными продольными стенками на отсеки. Компостируемый ма­териал каждые два дня специальной подвижной установкой пере­гружают из одного отсека в другой. Для активизации биотермиче­ского процесса производят принудительную аэрацию компостируе­мого материала через отверстия, расположенные в основании от­секов. Из закрытых отсеков компостируемый материал после грохочения перегружают на открытую площадку, где он дозревает в штабелях в течение 2...3 мес. Схема, изображенная на рис. 7.1, е. отличается от остальных тем, что в качестве дробилки в ней исполь­зуют барабан.

В схеме, показанной на рис. 7.1 г, используют двой­ное грохочение материала. Измельченный в дробилке материал при первичном грохочении разделяют на две фракции: крупную (направ­ляемую на сжигание) и мелкую (направляемую на компостирова­ние). Компостирование осуществляют на открытой площадке с про­дольными подпорными стенками, оснащенной установкой для пере­грузки компостируемого материала в соседние отсеки. Зрелый компост подвергают повторному (контрольному) грохочению, после чего отправляют потребителю. При отсутствии дробилки для ТБО может быть применена схема, изображенная на рис. 7.1 д, в кото­рой грохочение, дробление и магнитная сепарация происходят в кон­це технологического цикла.