Устройство для переработки бытовых отходов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) (11 5 Ы)4 Г ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ спо посл пр мо теп ния са по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт геологии и геохимиигорючих ископаемых АН УССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ(57) Изобретение может быть использовано в коммунальном хозяйстве приобезвреживании и утилизации органосодержащих свалок на месте их размещения. Цель изобретения - повышениеэффективности процесса за счет болееполного использования тепловой энергии газов и повышение надежности работы. На поверхности свалки 17 формируют насыпное сооружение, котороесодержит газопроницаемый слой коллектора 1 из негорючего крупнокускового вещества. Внутри размещают утилизатор 8. Инициируют разложение бытовых отходов, продуктивные газы приэтом мигрируют в насыпной коллектор 1, где отдают свое физическоетепло и химическую энергию утилизатору 8. Для обеспечения надежности оба и упрощения покрытия насыпколлектора в изоляционном слое еднего предусмотрены проемы 3 засоса воздуха. Процесс ведут давлении в сооружении ниже атерного. Полное использование овой энергии газов и упрощение формировании насыпного сооружеповыщают эффективность процесереработки бытовых отходов неедственно в свалке на месте ее змещения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к устройствам переработки отходов и может быть использовано в коммунальном хозяйстве при обезвреживании и утилизации бытовых отходов, складируемых на городских свалках.Цель изобретения - повьшение эффективности процесса за счет более полной утилизации тепловой энергии газа и повышение надежности работы.а чертеже представлено устройство для переработки бытовых отходов.Устройство выполнено в виде насыпного сооружения, размещенного непос,редственно над свалкой, и содержит газопроницаемый слой коллектора 1, образованного из негорючего материала, с внешней изо:яцией 2, которая имеет проемы для засоса воздуха,выполненные в виде окон 3 и возцухозаборов 4. Для поддержания насыпного слоя в основании сооружения имеются металлическиетросы 5)нд которых размещена металлическая сетка 6, Образованный таким образом каркас прикреплен к фундаменту 7, оконтуренному по периметру свалки отходов. Внутри газопроницдемого с.оя установлен утилизатор 8 тепловой энергии газов, содержащ)й перфорированные гаэосборные патрубки - кольца 9, Внутри последних разлещен трубчатый змеевик 10 с входным патрубком 11 вне сооружения для подачи воды в утилизатор, Окна 3 и воздузаборы 4 размещены в верхней части коллектора 1 выше утилизатора.Ыоздухозаборсвоим нижним концом устанавливается как в верхней части коллектора 1, так и подсоединяется непосредственно к внутренней полости утилизатора. Ва выходе из коллектора 1 утилизатор 8 через трубопровод 2 подсоединен к устройству 13 контроля газов и установке 14 очистки газа от вредных примесей. Для принудительной подачи в сооружение воздуха служат вытяжной вентилятор 15, который подключен к дымовой трубе 16.Для создания в свалке 17 отходов первоначального очага 18 горения имеется скважина 19 с отверстиями 20 на забое, которая для устойчивости зацементирована в насыпном слое коллектора 1. Для регулирования расхода воздуха в утилизаторе 8 имеетгя арматура 21, установленная на оголовке )30 здухозаборов)) раз 13 дПОЙ В выд 01 дн 1 атя и 3;тпагм 5 ли чс ские тросы 5. Обрс каг из тросов 5 кр(пят 1 р ту / Оконтурен 10 мн 10 свалки.)в 111)Шй кдр -Н фУ 1; 1)( Н -1. рпТрлВДЗКИ У,.П(в но внутри насыпного слоя к л)1(.кт, - ) рд 1 устанавлнп)днт дО(б)рпь 1и -.111:дтр 8, СОгтоп.П 1 3 1 Пбдолс ц 9, Внутри кот)рых р;1 )м н: н трубчатый змеевик 10 с 1 хоцым и(трубкол;1 1 д:1 я Вводс 1 воды. 0111 ук 13)ОЧО утиизатор 8 выло п; 53 В)д(г)1- Г Т 3 ДП)3 ВОЛ 51 НЩ(.1, 11 ЯТР 1 И( газы 1 ри сЗльших к ,1 и с 031,н - щего воздуха.Пали П. в устрой )тве злесвика, по котор )му циркулирует ЛОда обеспечивдет п)спун) утл)1 дцРЛ) т с п 0 в 0 Й .3 и е р 1 и1 д 3 д и р 1с:Г з и Г д нии.Цд вьхо,е издз пр Вп; Ог к л:1 ек 10 ра 1 утилизато; 8 чср, 3 л б -проводы 12 подсос.)пя т н усрйг .у1КО 11 ТрОЛЯ ВыхОд 1.15;с 1(13013, к устан)в 4 чистки 1 д 3 а ), е;)х 11,)иМЕ СЕ 1 и ЛЕРЕ 3 13 Н5 Г 110 13 е, . 1)Н Т ОР)110 дк.ппчдют к дьмовой П) бе 6,Окдчивая под 0: )3 Не);)г;1;ппрабт, осушеств.яот внеш)юн изб.);1 Пп2 коллектора 1. При э ном газ 1 еронвцаемьй термопрочпыпокрывной Г)Ой,рдс з:оженныи ниж( утиш здт);) 8,50формируют кз слоя пег:(абетона искреп;яют с фундаментом 7, В ешнни(верхность коллекторы 1 ьпе .11)и -затора 8 покрьвдют гл 111)(. 1 1Гз 0 ипричем в этой части кол:(Норд 1 1)рс 55дусматривают окна 3 для 3;)Г, 30 з -духа, Окна 3 могут образовдтьг тдкЖЕ ПРОИЗВОЛЬНО ВО ВРЕ 1 Я ПРОЦ(СД сжигания отходов свалки, 01 римерпри деформации ко.:тора. р..;ируют дЫВаН)Т 1 ОДСТИЛанШН) ЛЕ З дсЛ 1 Че(УНГс т ку 61 д которун тГып;1 н кру 15 нокусковой негорючий л(1(рд)1, 1;11 РРМ(3 Э ПОРЕ ОРЕВШИ .ДХТ 1 Е 110 ПОДЬ(; Рздд В дя таким Образ м 1 д 3 01 01111 девмый лй коллектрд 1. О,:1):р, мв м;)сг 113 Г 3 а:1 КР 17 Вв,5110 л е 1,1: Имер О,пу ск)джину 19, 11)(н. и в нжнзй части Отвер(ти 51 20, Окндни; 9по мере отсыпки слоя 1,с ,1, рдцемс.нтируют в верхнеи чает 1. Поуврдсхь о д:;д, подаваемого внутрь копи(кторд 1, лпя сжигания газон, образндцнтк иотколов, при помощи о здухоза(торо -, цд которьх устацовцд регупирон(чная арматура 21.Тактмт обрдзом, проемы для засоса ;ухд, ыпо.тнеццькт в вице окон 3 ноздухо заборов 4, ттозволянт весте Поцесс утипизгции газон с цаименьицми теполыми тотерями даже в случд(: ранг( рметтзаит сооружения.Па ста,ии утилизации газов н свалку 17 отколов через скважину 19 засасывдют вентилятором 15 ноздух,чем ииц;(труют и интенсифицируют раз - тожс цие отходон. Сг зтдцный н основаци лапки очд 18 горация с температурой 600 - 1 ОО 1 С пост(.штцо перео,мещн г кнь рху, н ре:у.тьтдтс чего проис хоцт т дзттфкалия отходов. При этом попу дют горю пй гдз, который мигрирует к колектору 1. 1 опученцый гдз терез тт,тий спой пористого кол -:( ктора 1 посредством м вентилятора15 здсдсыдтнт н утцти а гор 8 газон.В ос:тедцем происходит сжигание газа гч т постугтления через проемы 3 ине бхолтлто о количества воздуха. Таким образол,н утилиздторе 8 происходит утип тция полной энергииаза кагечпоть ( гораия, так и его фи ического тепла, В результате подачи нодьсрез входной патрубок 11 цд друг(м коппс злт(ника 10 отво;тят к потргблеин пар итпт тептоную воду, Повышенные температуры н цасьтпом с.т . коллектора 1 и наличие в нижней его части окислов щелочнозелепьттх металлов, присутствующих н перегоревших шахтных породах, способстуют очистке газа от цек.то - рых нретых:римесей, например от СО и 80 за счет реакцииг2+ СО= СаСО,+ 80 = МеБО 2СдО 1 Ее О отколов. Па ть(ходе из коллектора 1 охлаж - детгаз контролируют по составу н устройстве 13 и через установку 14 очистки газа и дымовую трубу 16 выбрасывают г атмосферу.При наличии н устройстве 13, горючих газов в достаточном количестне большу их часть направляют через скнажшу 19 внутрь сналки 17, чем доловительно генерируют тепло и штецсифицируют процесс газификации В ре уп,тдт( т нл("ения газ( в зсндпки пол ца ьцттцэм кол.тект( ром 1 образот в;-тот:тт ту с тоты вы ор( тте го грострднстна. Посте окончания процессд газификации утили.дтор 8 и скджины 19 отсоедицяю". от гехцологичес 1,тх к(ттутткаттттт и тьтнотят из кол:тек - тора, Затем трось 5, поддержинаюшие ко:лектор, отпускают, и три обрушеии слой коллектора 1 заполняют выгоревшее пространство свалки, После этого производят рекультивацию.замельцого участка, в отдельных случаях цосьптдот и повторяют газификацию отходон,,1 о.таточное содержание органикин отходах и газопроцицдемость свалки пред тредепя 0 т воз;тожость переработки 6 тонх отходов на месте раэмещ.( я .По;ача рабочего агента в массивсвалки обеспечивает интенсификациюпроцессд разложения отходов, в реэультате его увели(шнают выход газа,повышают его качество и обеспечиваютбо:тсе полную переработку органичес-кого мдтеридла ца месте размещения.Этим устраняется вредное воздействиена окружакшую среду и снижаются здтраты ца переработку по сравнению с ттилиздцией отходов в наземнх установках,Рабочий агент, предназначенный д;я нцедения н бытовые отходы выбиракт зднисилтости от экономичноститехнологического процесса, учитываяпоследукшу 0 утилизацию как фиэическго тепла, так и теплоты сгораниято.учдел,х газов для получения па 40ра ипи еплой во;ты,Пдттртер, при осуществлении сжигацтя отходов процесс ведут н осцотном до получения двуокиси угле 45рода (СО ),При газификации отходов путем организации движущегося очага горения производят горючие газы (СО, Н и др.) с примесью балласта СО и ИПаиболее качественные газы получают при пиролизе отходов, а также при введении внутрь свалки газопроиэноцящих бактерий, В первом случае н органосодержащие отходы подают тнер "(тьртеплоноситель н качестве которого используют, например, часть газон, полученных н ходе процесса, или производят разогрев свалки путем, например, электроцагрена.1343187 Таким образом, предлагаемое устройство для переработки органосодержащих отходов на месте размещения просто и надежно, поскольку значительно упрощается изоляция насыпного сооружения, не требуется провора коллектора. Составитель Т.ЛепахинаТехред Л.Сердюкова Корректор А. Тяско Редактор П.Тупица Заказ 4 Ь 29/38 Тираж 494ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Однако независимо от выбранноготехнологического процесса в сформированном насыпном слое коллекторацелесообразно производить утилизациюполной энергии газов.Например, при сжигании отходов,когда полученный газ содержит преимущественно двуокись углерода, утилизируют,в основном, его физическоетепло, При газификации или лиролиэеотходов кроме физического тепла утилизируют и химическую энергию газа,которую получают при его сгорании.Утилизация газа непосредственнов газопроницаемом насыпном коллекторе значительно уменьшает неизбежныетепловые потери, возникающие приего транспортировке к котлу-утилиэатору, расположенному вне насыпного сооружения.Для дожига горючего газа внутриколлектора во внешней его изоляциипредусмотрены проемы, которые выполняют выше утилизатора в виде окон вовнешней изоляции или воэдухоэаборов,При Этом верхнюю часть коллекторавыше утилизатора допускается осуществлять без внешней изоляции,что нежелательно ввиду возможного размываслоя и трудности в осуществлении регулируемой подачи воздуха для дожигагаза.Причем при изоляции слоя коллектора ниже утилизатора предусматриваютмероприятия по устранению проникновения в эту часть слоя воздуха,чтопредотвращает нежелательный дожиг газа вне утилизатора,дить мероприятия ло предотвращениюпроникновения воздуха в коллектор.Разгерметизация коллектора не толь 5ко не влияет на процесс но наобо 3 3рот, повышает его эффективность.Эффективность процесса повышаетсяза счет более полного использования энергии получаемых газон, т,е. устранением потерь физического теплагазов в коллекторе, наряду с удешевлением внешней изоляции сооружения,Изобретение позволяет сэкономитькапитальные затраты на обустройствоназемных топочных устройств, уменьшить эксплуатационные расходы, а также использовать свалки отходов длявыработки тепла, поступающего например,в теплосеть города или поселка. 20 Формула изобретения 1.Устройство для переработки бытовыхотходов, выполненное в виде насыпного сооружения и содержащее коллек 25тор в виде газопроницаемого слоя,внешнюю изоляцию поверхности слоя,газосборные перфорированные латрубки, размещенные внутри коллектора,утилизатор тепловой энергии газов,устройство газоочистки и технологические коммуникации, подсоединенныек коллектору, о т л и ч а ю ш е ес. я тем,что, с целью повышенияэффективности процесса эа счет бо 35 лее полного использования тепловойэнергии газов и повышения надежности работы, утилизатор расположенвнутри коллектора,а внешняя изоляция выполнена выше утилиэатора и40 имеет проемы для регулированногозасоса воздуха,2. Устройство по л. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что, утилизаторвыполнен соответствующим форме конту