Ж. З. Оразбаев, Т. Е. Ермеков, М. В. Долгов

Айналатын сәттерге ие арнайы қайшылардың есебінен көлемі 0,5 мм дейінгі қатты-тұрмыстық қалдықтарды кесудің жаңа құрылымы ұсынылған.

Техника саласына қоқысты сұрыптау, ұсақтау және пакеттеуді, одан кейін форма түзу престеу жолымен тамақ және полимер қалдықтарын өңдеуді жүргізетін сұрыптау, қоқыс тиеу және өңдеу станциялары жатады. Авт.св.СССР № 1727914. Кл. В03 В9/06, В65 Г7/00, 1992г.

Сұрыптау станциясының кемшілігі, оның қатты тұрмыстық қалдықтардың барлық морфологиялық құрамын қайтара пайдалануға жарамды компоненттерді терең бөлуді қамтамасыз етпейтіндігі, сондай-ақ көп операциялығы: қоқысты сұрыптау, ұсақтау, қайта сұрыптау және пакеттеу, сондай-ақ талдайтын алатын қондырғының көлемімен компоненттерге бөлу.

Сұрыптау жабдығы аппаратының тізбегі сатысы және ауыспалы құрамның сусымалы қоспаларын бөлу бойынша техника деңгейі белгілі, оған қатты тұрмыстық қалдықтардың (қоқыс) морфологиялық құрамы және қайтара пайдалануға жарамды өзге де компоненттерді алу және одан әрі өңделетін материалдарды алудан кейін қалған қатты тұрмыстық қоқыстардың (ҚТҚ) қалдықтарын тереңдеп кәдеге жарату жатады [22,23]. Жоғарыда көрсетілген қондырғының кемшілігі ҚТҚ сұрыптау үшін әртүрлі жабдықты пайдалану, ол ҚТҚ түйіршіктерінің берілген көлеміне ие бірнеше ағындарға бөлінеді, көп сатылы сүзуді пайдалана отырып сұрыптау жұмыстары арқылы көп операциялық, сондай-ақ, аяқ киімді, матадан жасалған бұйымды, автомобиль шиналары мен т.б. кесудің тиімсіздігі.

Қатты шаруашылық-тұрмыстық қалдықтарды кәдеге жарату әдісі танымал. Алдын ала патентке №18444 өнертабыс. Өнертабыс қатты шаруашылық-тұрмыстық және сұйық өнеркәсіп қалдықтарын кәдеге жарату әдісіне жатады және коммуналдық шаруашылықта пайдаланылуы мүмкін.

Жоғарыда аталған техниканың кемшілігі тасымалдау, ұсақтау және ұнтақтау әртүрлі жабдықтарын пайдалану арқылы қалдықтарды ҚТҚ берілген көлемдегі түйірішктерінен тұратын бірнеше ағындарға бөлу, күрделі құрылымы бар байыту фабрикаларының (мата және басқ.), сондай-ақ балалар, әйелдер мен еркектердің аяқ киімдерін күрделі кесу болып табылады.

Өнертабыстың міндеті ҚТҚ ұсақтау мен ұнтақтау тетіктерінен бас тарту, сондай-ақ, қатты тұрмыстық және сұйық өнеркәсіп қалдықтарды химиялық әдіспен кәдеге жарату кезінде көлік қондырғыларын азайту [66].

Өнертабыстың мәні – құрылымды оңтайландыруды және аса күрделі қалдықтарды ұсақтау процестерінің энергия сыйымдылықтарын азайту, мысалы, матадан жасалған аяқ киім мен бұйымды және басқа айналатын пышақтармен кесу н, сондай-ақ алдымен барлық морфологиялық құрамды (ҚТҚ) тазарту және кептіру жолымен, одан кейін қатты және сұйық қалдықтарды химиялау жолымен ҚТҚ барлық компоненттерін кесу жолымен ұсақтаудың тікелей операциясы жолымен.

Өнертабыстың нәтижесі қалдықтардың химиялық құрамының әртүрлі үйлесулерін араластыру. Мысалы, пластмасс, асбест, аккумуляторлар, бақша қалдықтары, пайдаланудан қалған май, автожабындар, электрондық аспаптар, қышқылдар, сілтілер, ақпараттық технология қалдықтары, химиялық реагенттер, одан басқа, бояулар, лактар, бояғыштар, жабыспалы заттар, органикалық ерітінділер, мұнай өнімдері, көмірсутектер, эмульсиялар, ыдырайтын органикалық қалдықтар, органикалық химикаттар және жалпы миксерге түсетін ҚТҚ 10 мм дейін ұнтақталған және ұсақталған компоненттері. Одан әрі миксерде одан әрі полимерлеудің молекулааралық реакциясына ұшыратылатын полимерлердің, органикалық қосылыстардың химиялық реакциялары жүреді.

Миксердегі химиялық реакция электр және жылу энергиясы пештерінде газ шығаруды реттеу есебінен газ (метан, пропан, азот және басқ.) бөле отырып көтеріңкі температура мен қысымда жүреді, араластырғыштағы (миксердегі) қысымды реттеу мүмкіндігі бар. Температура араластырғыштың сыртқы тұрқысына салқын су беру арқылы реттеледі.

Миксерде ұнтақталған қатты тұрмыстық және сұйық химиялық қалдықтардан химиялық қоспа дайындалады, ол үшін хлорлы калий хлорлы калий, натрий, темір тотығы, хлорлы темір, хром тотығы, полимерлер және басқ. тәрізді химиялық қоспа түріндегі арнайы байланыстырушы материалдар талап етіледі.

Қатты тұрмыстық және сұйық химиялық қалдықтарды байланыстырған соң олар қойыртпақ түрінде келесі кезеңге дайындалады: экструдирлеу, престеу және форма түзу, олар үшін байланыстырушы элементтердің, мысалы, құмның, батпақтың, күлдің, құрылыстың ұнтақталған қалдықтары мен басқа да бояғыштардың құрамын анықтау қажет. Қалдықтарды кәдеге жарату процестерінің қауіпсіздігі мақсатында арнайы қауіпті, радиобелсенді, медициналық, жарылғыш, заттарды, жанғыш сұйықтықтар мен топырақты, өздігінен жанатын заттарды, жанғыш газдарды, жануар өлекселерін, өнеркәсіп ағындары мен жуудан қалған су және басқ. пайдалануға рұқсат берілмейді.

Экструдирлеу, престеу және форма түзу процестері шығарылатын өнімге, бұйымға, материалдарға қарай химиялық қоспа мен байланыстырушы элементтердің арасалмағын анықтауға қажет қазіргі технологиялық жабдық базасында жүргізіледі. Мысалы, экструдирлеу жолымен темір жолдың қар ұстайтын шарбақтарының тақтайлары мен бағандарын шығару үшін қажет: химиялық қоспалар – 10%, құм - 30%, күл - 8%, лай - 5%, бояғыштар - 5%, ал қалған 42% миксер-араластырғыштан алынған химиялық қойыртпақтар құрайды.

Техникалық міндеті алдымен ірі көлемдегі (ұзындығы 500 мм, ені 300 мм, биіктігі 200 мм) және одан жоғары, құрамында темірі бар құрылыс қалдықтарын іріктеу, одан кейін оның компоненттерінің жабыспауы жағдайына дейін қалдықтардың (қоқыстың) барлық компоненттерін жуу және кептіру арқылы шешіледі. Бұл ретте, оны үнемі араластыру және механикалық қайшылармен ірі, қаптама қағазды, ағаш, полимер және басқа жәшіктерді, сыйымдылықтарды кезекпен кесу, одан соң ҚТҚ барлық морфологиялық құрамын (автомобиль доңғалақтары; еркектердің, әйелдердің және балалардың аяқ киімдері; матадан жасалған еркектердің, әйелдердің және балалардың бұйымдары) 80 мм көлемге дейін бастапқы ұнтақтау операциясы басталады. Одан кейін магнитті ағын арқылы темір қалдықтарын таңдау, одан соң 40 мм, 20 мм, 10 мм көлемге дейін қайталама ұсақтау , қайталама ұнтақтау және 0,5 мм көлемге дейін ұсақтау. Одан әрі барлығы миксерге түсіп, мұнда сұйық химиялық қалдықтармен (гальвандық өндіріс қождары, қышқыл смолка, коксты химия фустылары, сынап қожы, мұнай өнімдерінің қалдықтары, лактар, бояу, эмаль, органикалық химикаттар, пайдаланылған майлар, шиналар, қышқылдар, сілтілер, шайыр, мырыш қосылыстары, хром, қорғасын, көмірсутегі, эмульсиялар) араластыру жүргізіледі. Ромб тәрізді реверсті айналатын шнектер арқылы қоспада әртүрлі арасалмақта болатын химиялық қосылыстарды жеделдетеді, сондай-ақ, бейтарапталатын және детоксикациялауға ұшырайтын қалдықтардың компоненттерін полимерлеуді қамтамасыз етеді, өйткені өз кезегінде қатты қалдықтармен бірге қосылыста болатын әртүрлі фосфорлық, азот және басқа да майлы қышқылдар қосылады. Нәтижесінде одан әрі тазарту, экструдирлеу және форма түзу үшін пайдаланылатын қою қойыртпақ пен газ түзіледі.

200 градус Цельсияға дейінгі жоғары температура мен 40 атмосфералыққа дейінгі көтеріңкі қысым кезіндегі химиялық реакциялар нәтижесінде молекулярлық процестердің толық спектрі жүреді, оның барысында полимерлер, тоқыма, резеңке, органикалық және басқа да материалдар кеңейеді және оның барысында қалдықтарда өмір сүретін бактериялар мен саңырауқұлақтар тәрізді тіршілік ететін барлық тірі микроағзалар өледі, химиялық процесс барысында түзілетін барлық газ және бу газ тазарту жүйесінде өңделеді және одан әрі жылу энергиясын алу үшін пайдаланылады.

Қоршаған ортаға қандай да болмасын қауіпті заттар түспейді және химиялық процесс қандай болмасын теріс өнім бермейді, яғни сұйық өндірістік қалдықтармен химиялық қосылыс үшін қатты қалдықтардың барлық морфологиялық құрамының (компоненттерінің) өнімділігі және ұсақтау тиімділігі артады. Миксерде ромб тәрізді айналатын және реверстелетін шнектері бар жетектерді пайдалану кезінде қатты тұрмыстық қалдықтарды (қоқысты) терең кәдеге жарату есебінен зарарсыздандыруды жеделдету, сондай-ақ миксер-араластырғышта температураның және қысымның артуы есебінен ҚТҚ морфологиялық құрамын полимерлеу қамтамасыз етіледі.

Өнертабыстың техникалық нәтижесіне ҚТҚ барлық компоненттерін 0,5 мм көлемге дейін ұнтақтау мен ұсақтау технологиялық процестерінің тасқындылығы, сондай-ақ, операцияның барлық сатысында адам болмаған кезде қатты және сұйық қалдықтарды химиялау жатады. Технологиялық жабдық ретінде шаруашылық-қатты тұрмыстық қалдықтардың барлық морфологиялық құрамын түпкілікті ұнтақтау нәтижесі кезінде өлшеу қондырғысын есепке ала отырып, сериялық техникалық құралдарды пайдалану.

3.18-суретте (ҚТҚ) кесу жолымен шаруашылық-тұрымыстық қалдықтарды ұнтақтау қондырғысы.

Өнертабыстың нәтижесі қалдықтарды кәдеге жарату технологиялық процестерінің құрамдас элементі болып табылатын ҚТҚ барлық морфологиялық құрамдарын кесу жолымен шаруашылық-тұрымстық қалдықтарды ұнтақтаудың арнайы қондырғысы болып табылады.

Қондырғының мәні тәжірибе жүзінде тісті, білікті және балғалы ұнтақтау қондырғыларының негізінен қатты тау жыныстары үшін соққылы тетіктерге негізделеді.

ҚТҚ ұнтақтау кезінде осындай тетіктерді ұнтақтау үшін пайдалану тиімсіз, өйткені физикалық-химиялық құрамдар ҚТҚ ұсақтауын қамтамасыз етпейтін соққылы жүктемемен жаншуды жүзеге асыруға мүмкіндік бермейді, сондықтан да өткір пышақтармен кесу әдісін пайдалану қажет.

Өнертабыстың мақсаты ҚТҚ кәдеге жарату технологиялық процестерінен тұратын қондырғы дайындау болып табылады, оған қалдықтардың әртүрлі жұмсақ қасиеттерімен әрекет ететін пышақтары бар екіжақты көптеген лезвияларымен айналу жолымен қалдықтардың әртүрлі компоненттерін кесуді қамтамасыз ететін құрылымды пайдалану арқылы қол жеткізіледі.

Қоқыс тасымалдағышқа барлық морфологиялық құрамымен өңдеуге түсетін ҚТҚ алдын ала ірі ауқымды және құрамында темірі бар көлемдері: ұзындығы 500 мм, ені 300 мм, биіктігі 200 мм болып келетін, жүк түсіру алаңында 2 грейфер 3 арқылы құрылыстың темір-бетонды қалдықтарын пластикалық деформациялауға ұшыратылатын бұйымдардан босатылады. Ірі компоненттерінен босатылатын ҚТҚ қырғыш конвейерде 4 механикалық қайшылармен 4 кесіледі, мұнда біруақытта артық ылғалдан айыра отырып кептіреді. Иіс пен газға қаныққан буланатын ылғал бейтараптала отырып түтін сорғыш арқылы жойылады.

Кептірілген ҚТҚ жинақ шағаққа 6 түседі, ол ҚТҚ түу кезеңділігін тегістейді, одан олар үлеспен және кезеңмен таспалы конвейерге 7, одан кейін алдын ала ұнтақтағышқа 8, одан соң конвейер 10 бойынша тасымалданатын жүк электр магнитімен 9 құрамында темірі бар материалдарды алу жүзеге асырылады, одан кейін көлемі 80 мм дейінгі ҚТҚ бастапқы ұнтақтауға 11 түседі, ол жерде 40 мм дейінгі көлемге ұнтақтау жүргізілген соң тасқыннан соң конвейер 12 арқылы қайталама ұнтақтауға 13 және 1-10 мм көлемге дейін ұнтақтау жүргізіледі. Осымен тісті және білікті және балғалы қондырғы мен ұнтақтағыштың 14 көмегімен жүзеге асырылатын ҚТҚ ұнтақтау операциясы аяқталады.

Бұдан әрі арнайы автомашиналардан гальвандық өндіріс қождары, қышқыл смолка, коксты химия фустылары, сынап қожы, мұнай өнімдерінің қалдықтары, лактар, бояу, эмаль, шайыр, мырыш қосылысы, хром, қорғасын, қышқылдар тәрізді сұйық химия қалдықтарынан алынған сұйық қалдықтардың түсуі жолымен және басқа да сұйық өнеркәсіп қалдықтарымен 15 миксерде 16 ҚТҚ өңдеудің химиялық әдісі басталады.

Химиялық араластыру процестері келесі операциялармен жүзеге асырылады: жалпы миксер-араластырғышқа 16 көлемі 1-10 мм дейін ұнтақталған ҚТҚ және арнайы резервуарлардан 15 алынған сұйық аралас химиялық қалдықтар, сондай-ақ барлық қатты және сұйық компоненттерін химиялық қосылысын алу мүмкіндігін беретін полимерлік компоненттер мен әртүрлі қышқылдар түседі. Миксерде 16 химиялық реакцияларды жеделдету үшін миксердегі ҚТҚ және химиялық қосылыстар компоненттерінің болуына қарай реттелетін және реверстелетін айналатын ромб тәрізді шнекті 17 арнайы құрылым қарастырылған, онда қажеттілігіне қарай миксердегі химиялық процестерді бақылау және басқаруға қажет арнайы аспаптар орнатылатын болады. Араластырғышта химиялық реакциялар есебінен химиялық процестерді бейтараптандырған және зарарсыздандырған соң, халық шаруашылығының 20 қажеттілігі үшін әртүрлі бұйымдарды алу үшін экструдирлеу, престеу және форма түзу 19 процестерінде қойыртпақ 18 түрінде алынған химиялық қосылыстар үшін әдіс және қондырғыны таңдау мен дайындау жүзеге асырылады. Қоспа химикаттарының құрамы мен арасалмағын таңдау шығарылатын өнім мен таңдалған құрылымға байланысты, мысалы, байланыстырушы мен бояғыштар санына. Қатты тұрмыстық және сұйық өнеркәсіптік қалдықтардың ұсынылған әдісін кеңінен енгізу еңбек сіңіруді көп қажет ететін ҚТҚ сұрыптау және қала полигондарында қалдықтарды көмуді жою мүмкіндігін береді (3.1-3.4-суреттер).

Қондырғы электр немесе гидро қозғалтқыштан 1, айналатын және реверстелетін білігі 3 бар швеллер 7 арқылы цилиндрге 6 қатты бекітілген редуктордан 2 тұрады, олар крест тәрізді екі жақты лезвиелермен 4 қатты бекітілген, білікпен 3 қатты бекітілген, сондай-ақ крест тәрізді екі жақты лезвиелермен 5 қатты бекітілген цилиндрден 6 тұрады, олар екі лезвиелермен 4 және 5 өзара әрекет ету жолымен пышақ түзе отырып 3 айналатын білікпен 3 жанасып, ҚТҚ кесу операциясын қамтамасыз етеді.

Ұсақталған кесілген қалдықтарды нығыздау мақсатында шнектер 7 көзделген, олар әртүрлі қашықтықтарда өзара әрекеттесетін пышақтармен 4 және 5 білікке 3 қатты бекітілген, мысалы, шығар жерінде пышақтармен мөлшері 0,5 мм бастап 12 дейін ҚТҚ кесектерін алу мақсатында.

Р_min = 15 кВт, до Р_max = 30 кВт

3.18-сурет – Шаруашылық-тұрмыстық қалдықтарды кесу жолымен ұнтақтауға арналған қондырғы