Ручная сортировка мусора и отходов (ТБО)

В ТБО попадает много ценных компонентов, потенциально пригод­ных для вторичного использования.

Продукты, выделяемые при механизированной сортировке всей об­разующейся массы ТБО характеризуются, за исключением металлов, невысоким качеством, вследствие чего они сбываются с трудом.

Наиболее рационально вовлекать отходы в хозяйственный оборот на основе их селективного сбора в местах образования, не допуская по­падания ценных компонентов в общую массу ТБО. В этом случае в пе­реработку может вовлекаться незагрязненное вторичное сырье. Практи­чески селективно собранные в контейнеры отходы содержат примеси других компонентов и требуют обогащения.

В западных странах, где проблема получения из ТБО вторичного сырья во многом решается за счет масштабной организации раздельно­го покомпонентного сбора отходов в местах их образования, доводка се­лективно собранных отходов осуществляется на специальных сортиро­вочных комплексах, в основном методами ручной сортировки ТБО. При этом проводится как прямая сортировка (извлечение ценных компонен­тов), так и обратная (удаление загрязняющих компонентов, в том числе опасных). В качестве ценных компонентов практикуется выделение ма­кулатуры (в том числе по сортам), пластмассы, стекла и металлов (ме­таллы часто извлекают в автоматическом режиме с помощью магнит­ной и электродинамической сепарации).

Технология сортировки селективно собранных отходов в большин­стве случаев идентична и представляет собой ручную выборку тех или иных компонентов с ленты тихоходного конвейера (ширина ленты - не более 1200 мм, скорость - не более 0,5 м/с, предпочтительно 0,1-0,2 м/с) в сочетании с механизированной сортировкой металлов. В ряде случа­ев ручной сортировке предшествует операция грохочения исходного материала с целью удаления мелкой фракции и рыхления массы отхо­дов; при необходимости в технологическую схему возможно включение операции дробления (вскрытие упаковки). Оборудование сортировки устанавливается в специальной кабине (рис. 5.102).

Хвосты сортировки, как правило, подвергают уплотнению (контей­нерное компактирование). Уплотнению, но методом пакетирования, подвергают также ряд извлеченных компонентов (металлы, макулатуру, пластмассы, текстиль). При этом макулатура, пластмасса и текстиль всегда пакетируются с обвязкой проволокой, веревкой и т.п. (рис. 5.103). Процессы пакетирования полезной продукции и компактирования хво­стов сортировки полностью автоматизированы. Пакетирование повы­шает эффективность складирования продукции, ее хранения и доставки потребителю; размещение пакетов на складе и их загрузка в транспортные средства осуществляется с помощью автопогрузчика (для перемещения пакетов черного металла возможно применение магнитной шайбы). Компактирование хвостов сортировки и их удаление в контейнерах в уплотненном виде снижает транспортные расходы.

Мусоровозы, доставляющие отходы на сортировку, проходят радиоме­трический контроль, взвешиваются и разгружаются на ровную бетонную площадку (минимачьные размеры 30x30 м). С помощью фронтальных по­грузчиков отходы подаются в хвостовую часть заглубленного ленточного конвейера или пластинчатого питателя легкого типа (оптимальный вари­ант — использование горизонтально-наклонного питателя, к пластинам ко­торого крепится резиновая лента, предотвращающая просыпь материала). Верхняя ветвь питателя-конвейера, подающего материал на сортировоч­ный конвейер, заглублена на 0,4 м. Производительность одной линии сор­тировки, в зависимости от состава обогащаемого сырья, колеблется от 3 до т/час.

Отобранные в качестве вторсырья компоненты сбрасываются в люки и попадают либо в стоящие на нижней отметке контейнеры, либо в накопительные емкости (бункера), расположенные на нижней отметке (под сортировочной кабиной). Дном этих емкостей может служить гори­зонтальная конвейерная лента, что облегчает подачу на пакетирование ма­кулатуры, пластмассы и текстиля (автоматическая подача материалов на горизонтально-наклонный конвейер, питающий пакетировочный пресс).

Следует отметить, что для обслуживающего персонала, работающе­го на постах ручного отбора (посты оборудуются с двух сторон гори­зонтального сортировочного конвейера), создаются условия повышен­ного комфорта. Как правило, линии сортировки размещаются в специ­альных закрытых остекленных кабинах с местным усиленным освеще­нием, пылеподавлением и кондиционированием воздуха. Сортировоч­ные кабины в свою очередь находятся в здании, где размещается весь комплекс по приему сырья, его обработке и складированию продукции.

В табл. 5.8 приведены сведения о производительности ручной сор­тировки ТБО по готовой продукции (данные Международной ассоциа­ции по твердым отходам ISWA - International Solid Waste Association).

Ведущие европейские фирмы в области производства конвейерного и прессового оборудования для комплексов по сортировке и обработке вторсырья - Presona (Швеция), U.T.G. (Германия), Macpresse (Италия), Imabe Iberica (Испания). По технологическим и экономическим критериям оборудование фирмы Presona является предпочтительным: подъемно-транспортное оборудование фирма поставляет в виде пластинча­тых конвейеров, покрытых сплошной резиновой лентой, что исключает просыпь и облегчает эксплуатацию; прессовое оборудование фирмы отличается непрерывным циклом работы.

¹⁾ Извлечение из потока, преимущественно содержащего 1 или 2 вида макулатуры

²⁾ Извлечение из потока, преимущественно содержащего металл, стекло и пластмассу

Как отмечено выше, в российских условиях в ближайшие десяти­летия сложно организовать повсеместно селективный сбор отходов по­требления у населения, хотя организация коллективно-селективного контейнерного сбора ценных компонентов и пунктов приема у населе­ния вторсырья актуальна. Для вовлечения ТБО в цивилизованную мас­штабную сортировку с целью получения ценных продуктов и миними­зации количества отходов, направляемых на объекты их переработки и захоронения, в российских условиях предпочтителен не покомпонент­ный, а пофракционный сбор муниципальных отходов, (в том числе у населения) с адаптацией западных технологий для сортировки тех фракций отходов, которые уже обогащены незагрязненными ценными компонентами.

Практически оптимальный состав ТБО, вовлекаемых в переработку для получения полезных продуктов, должен подбираться на основе организации в городе несмешивающихся потоков отходов жилого и нежилого сектора. Сортировке на специальных объектах обя­зательно должны подвергаться преимущественно отходы нежилого сек­тора города (отходы рынков, магазинов, учреждений, школ и т.п.), обо­гащенные в первую очередь макулатурой и характеризующиеся невысо­ким содержанием пищевых и растительных остатков (см. табл. 5.5). Эффективность ручной сортировки во многом зависит от организации работы на стадии сбора и транспортировки муниципальных отходов.

Следует отметить, что элементы ручной сортировки включаются за рубежом в технологические схемы комплексной переработки ТБО. Как правило, ручной сортировке подвергается крупнокусковой материал (класс грохочения +200 мм, иногда +300 мм). Объясняется это тем, что крупный материал не содержит пищевых отходов; кроме того, мелкий материал плохо поддается ручной сортировке.