что такое сепарация отходов
Сепарация отходов
«. 5.44. #сепарация отходов#: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие. «
«ГОСТ 30772-2001. Межгосударственный стандарт. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения» (введен Постановлением Госстандарта России от 28.12.2001 N 607-ст)
Смотреть что такое «Сепарация отходов» в других словарях:
сепарация отходов — Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие. [ГОСТ 30772 2001] Тематики ресурсосбережение, обращение с отходами … Справочник технического переводчика
сепарация отходов — 3.4.10 сепарация отходов: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие. [ГОСТ 30772 2001, статья 5.44] Источник: ГОСТ Р 54098 2010: Ресурсосбережение. Вторичные мате … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
сепарация — 45 сепарация: Разделение жидких и газообразных неоднородных систем, а также твердых или жидких смесей под действием каких либо сил. [ГОСТ Р 51109 97, статья 6.2.45] Источник: ГОСТ Р 53521 2009: Переработка природного газа. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ СЕПАРАЦИЯ — обогащение полезных ископаемых путём разделения минералов по электрич. проводимости. Основана на различиях в траектории перемещения заряженных коротким разрядом, трением и др. способами частиц минералов в электрич. поле. Э. с. осуществляется в… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Фотометрическая сепарация — Фотометрическая сепарация метод радиометрического обогащения основан на регистрации оптических характеристик материала (цвет (цветность), блеск, коэффициент отражательной способности). Содержание 1 История развития 2 … Википедия
разделка лома и отходов — [scrap & waste preparation] совокупность операций подготовки лома и отходов к плавке, заключающаяся в его обезвреживании, демонтаже, освобождении от загрязнений, резке, измельчении, пакетировании и т.д. Обезвреживание лома и отходов начальный… … Энциклопедический словарь по металлургии
магнитная сепарация вторичных черных металлов — Сортировка металлических лома и отходов с целью извлечения из них черных металлов при помощи магнитного устройства. [ГОСТ 16482 70] Тематики металлы черные вторичные Обобщающие термины переработка вторичных черных металлов … Справочник технического переводчика
Магнитная сепарация вторичных черных металлов — 49. Магнитная сепарация вторичных черных металлов Сортировка металлических лома и отходов с целью извлечения из них черных металлов при помощи магнитного устройства Источник: ГОСТ 16482 70: Металлы черные вторичные. Термины и определения оригинал … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 30772-2001: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения — Терминология ГОСТ 30772 2001: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения оригинал документа: 6.5 антропогенное загрязнение: Загрязнение, возникающее в результате деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 54098-2010: Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 54098 2010: Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения оригинал документа: 3.3.2 виды вторичного сырья; виды ВС: Группы вторичного сырья, характеризующиеся однородными признаками в составе… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
сепарация отходов
3.4.10 сепарация отходов: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие.
сепарация отходов: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие.
5.44 сепарация отходов: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие.
Полезное
Смотреть что такое «сепарация отходов» в других словарях:
сепарация отходов — Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие. [ГОСТ 30772 2001] Тематики ресурсосбережение, обращение с отходами … Справочник технического переводчика
Сепарация отходов — 5.44. #сепарация отходов#: Механизированная обработка неоднородных отходов, имеющая целью их разделение на однородные составляющие. Источник: ГОСТ 30772 2001. Межгосударственный стандарт. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и… … Официальная терминология
сепарация — 45 сепарация: Разделение жидких и газообразных неоднородных систем, а также твердых или жидких смесей под действием каких либо сил. [ГОСТ Р 51109 97, статья 6.2.45] Источник: ГОСТ Р 53521 2009: Переработка природного газа. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ СЕПАРАЦИЯ — обогащение полезных ископаемых путём разделения минералов по электрич. проводимости. Основана на различиях в траектории перемещения заряженных коротким разрядом, трением и др. способами частиц минералов в электрич. поле. Э. с. осуществляется в… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Фотометрическая сепарация — Фотометрическая сепарация метод радиометрического обогащения основан на регистрации оптических характеристик материала (цвет (цветность), блеск, коэффициент отражательной способности). Содержание 1 История развития 2 … Википедия
разделка лома и отходов — [scrap & waste preparation] совокупность операций подготовки лома и отходов к плавке, заключающаяся в его обезвреживании, демонтаже, освобождении от загрязнений, резке, измельчении, пакетировании и т.д. Обезвреживание лома и отходов начальный… … Энциклопедический словарь по металлургии
магнитная сепарация вторичных черных металлов — Сортировка металлических лома и отходов с целью извлечения из них черных металлов при помощи магнитного устройства. [ГОСТ 16482 70] Тематики металлы черные вторичные Обобщающие термины переработка вторичных черных металлов … Справочник технического переводчика
Магнитная сепарация вторичных черных металлов — 49. Магнитная сепарация вторичных черных металлов Сортировка металлических лома и отходов с целью извлечения из них черных металлов при помощи магнитного устройства Источник: ГОСТ 16482 70: Металлы черные вторичные. Термины и определения оригинал … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 30772-2001: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения — Терминология ГОСТ 30772 2001: Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения оригинал документа: 6.5 антропогенное загрязнение: Загрязнение, возникающее в результате деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 54098-2010: Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 54098 2010: Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения оригинал документа: 3.3.2 виды вторичного сырья; виды ВС: Группы вторичного сырья, характеризующиеся однородными признаками в составе… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Сепарация ТБО
При вовлечении ТБО в промышленную переработку в качестве техногенного сырья, по аналогии с комплексной переработкой многокомпонентных природных сырьевых материалов (руд, горнохимического сырья, угля и пр.), особую роль играют обогатительные процессы как подготовительные операции, позволяющие выделить те или иные ценные компоненты для вторичного использования, удалить опасные компоненты и оптимизировать состав отходов для последующих переделов переработки. Не случайно на последних международных форумах (США, Германия) по обогащению полезныхископаемых вопросам обогащения ТБО уделено серьезное внимание и посвящены заседания специальных секций.
Сепарация ТБО аналогично обогащению других сырьевых материалов (в частности, полезных ископаемых) представляет собой совокупность процессов первичной обработки сырья с целью извлечения ряда ценных компонентов, удаления опасных и балластных компонентов, выделения фракций отходов, оптимальных по составу для переработки тем или иным методом.
В отличие от обогащения полезных ископаемых, всегда связанного с загрязнением окружающей среды, сепарация ТБО как техногенного сырья имеет прямое природоохранное значение, поскольку выход хвостов сепарации всегда меньше количества исходного сырья, а состав отходов для последующих переделов переработки оптимизируется с точки зрения гомогенизации, способности к горению, снижения содержания опасных и балластных компонентов и др., что повышает экологическую безопасность промышленной переработки муниципальных отходов.
Принципиально возможны три взаимодополняющих друг друга направления сепарации ТБО:
Селективный сбор у населения отходов потребления (макулатура, текстиль, пластмасса, стеклотара, металлы и пр.) практикуется во многих странах, что предотвращает попадание в ТБО ряда ценных компонентов, перерабатываемых или используемых повторно, а также опасных компонентов. Вместе с тем, учитывая большие и постоянно возрастающие объемы образования ТБО (ежегодный прирост не менее, чем на 3-5%), можно сделать вывод, что проблема ТБО не может быть решена непромышленными методами и сортировка всех ТБО на месте их образования, в бытовых условиях практически невозможна и не имеет смысла.
Тем не менее сбор у населения отсортированного, незагрязненного вторичного сырья не противоречит промышленной переработке ТБО и должен рассматриваться как составная часть в решении комплексной проблемы отходов города. Так, проблему попадания в городской мусор некоторых опасных отходов (отработанные люминесцентные лампы, аккумуляторы и др.) можно практически решить только организацией их селективного сбора.
В то же время количество и состав образующихся коммерческих отходов, обогащенных макулатурой, предопределяют правомерность и целесообразность организации их селективного сбора и доставки на специальные объекты сортировки с целью извлечения ряда ценных компонентов и минимизации количества отходов, направляемых на захоронение или сжигание. Решение этой задачи представляется актуальной, поскольку в переработку может вовлекаться 25-30% всех ТБО, а стоимость создания объектов их сортировки относительно небольшая. При этом важно не допустить смешивания коммерческих отходов и отходов из жилого фонда. Наиболее эффективна для сепарации коммерческих отходов комбинация ручной и механизированной сортировки, а наибольшую прибыль обеспечивает извлечение макулатуры.
Процессы механизированной сепарации ТБО, использующие естественные или искусственно усиленные различия в физических свойствах разделяемых компонентов, основаны на законах движения этих компонентов в разделительной среде под воздействием сил, возникающих в зоне сепарации.
Процессы, которые могут быть использованы для покомпонентной и пофракционной сортировки ТБО, в основном известны и применяются при обогащении руд или другого минерального сырья: гравитация, флотация, магнитная и электрическая сепарация, аэросепарация и др.
Число обогатительных операций, их вид и порядок подбора в технологическую линию зависит от морфологического и гранулометрического состава, влажности отходов, определяется задачами сортировки в каждом конкретном случае и закономерностями обогащения сырьевых материалов.
Обобщение опыта промышленной практики сортировки ТБО показывает, что качество выделяемых при механизированной сортировке продуктов, за исключением металлов, ниже, чем при ручной сортировке, вследствие чего макулатура (в составе легкой фракции), стеклобой и др. сбываются с трудом.
С этих позиций, а также с учетом реальной ценности материала и условий рынка, в качестве основных полезных компонентов ТБО при использовании механизированной сортировки следует рассматривать в основном черные и цветные металлы, содержание которых в ТБО постоянно возрастает (ежегодно в российские ТБО попадает и безвозвратно теряется до 2 млн. т стали и более 100 тыс. т цветных металлов, в т.ч. до 2 тыс. т олова в составе консервной тары). Металлы необходимо выделять также и по той причине, что они не должны попадать в процессы сжигания и ферментации.
Исходя из этого, в общем случае рациональная схема механизированной сортировки ТБО должна предусматривать:
Технология сепарации ТБО включает, как правило, несколько операций, системно связанных между собой.
Эффективность технологии во многом зависит от определенной последовательности операций, технологического режима и установки специфических аппаратов в каждой операции.
Графическое изображение последовательности технологических операций называется технологической схемой.
Технологическая схема, отражающая главные особенности технологии, называется принципиальной.
Графическое изображение последовательности установленных технологических и подъемно-транспортных аппаратов для обработки и транспортировки материала в соответствии с технологической схемой называется схемой цепи аппаратов.
Технологические показатели служат для оценки процесса сепарации.
Принято обозначать: извлечение компонента ԑ, содержание компонента в продукте β, выход продукта ϒ, содержание компонента в хвостах θ.
Получаемые в результате сепарации ТБО продукты для вторичного использования (утилизации) должны удовлетворять действующим стандартам, которые гарантируют эффективность их вторичной переработки, а выделяемые полупродукты (фракции отходов) должны соответствовать требованиям конкретного производства (термического, биотермического или иного), куда они будут направлены.
Автоматическая сортировка мусора
Автоматизация сортировки твердых коммунальных отходов теоретически решила бы все проблемы с мусором. Инженеры постоянно трудятся в поисках наилучших технологий разделения такого непростого сырья, как твердые коммунальные отходы. К сожалению, состояние и свойства смешанных твердых коммунальных отходов меняется в течение года. Относительно сухой мусор летом, сменяет влажный осенью. В многоэтажных районах мусор по составу будет отличаться от отходов малоэтажной застройки. Предприятия торговли тоже образуют «особенный» мусор.
Когда говорят, что надо весь мусор перерабатывать, мало кто задумывается, что превратить все виды отходов в новые материалы может обойтись слишком дорого. Немыслимо дорого. Есть грань целесообразности за которой — «чистая природа и голая задница».
Когда мусор похож на кашу, разделить его очень сложно. Можно конечно, но это потребует значительных затрат, гораздо больших, чем сжигание. Это потребует дополнительную энергию, больше времени и человеческого труда. Мойка и подготовка грязного вторсырья требует значительного расхода воды, а также строительства водоочистных сооружений. Даже стоимость извлеченного вторсырья не покроет эти затраты, т.к. выделенное сырье не будут покупать по высокой цене. Оно не будет достаточного качества и чистоты.
Например, такой мусор можно пропустить через биобарабан с целью ускоренной ферментации пищевых отходов в течение нескольких суток. Затем высушить и отделить грохочением, ставшую уже мелкой, органическую фракцию — получили «почво-грунт». Его можно применять для засыпки котлованов и рабочих карт на полигоне ТКО (фактически это не переработка или использование, а все то же захоронение). Остальную часть можно подвергнуть дальнейшей сепарации, но надо учитывать, что вся бумага и картон после такой обработки теряют свою ценность как вторичное сырье. Поэтому подобные остатки целесообразнее использовать в качестве вторичного топлива — RDF, нежели продолжать материальный рециклинг.
Тем не менее, цветные и черные металлы можно отделить магнитной и электродинамической сепарацией, а пластик рассортировать по видам с помощью оптической сортировки.
Принципы построения автоматических линий сортировки мусора
Твердые коммунальные отходы по виду и составу отличаются в зависимости от источника образования. ТКО в многоквартирных домах по составу отличаются от отходов в «частном секторе» и сельской местности. В многоквартирных домах больше органических отходов и отходов упаковки. Коммерческий сектор также отличается по составу мусора.
Состав мусора отличается по регионам. На Крайнем Севере и на Кубани мусор будет разный. В сыром климате и мусор будет более влажный.
Система сбора ТКО также влияет на состав мусора. При однопотоковом раздельном сборе отходов, когда все потенциальное вторичное сырье собирают в один контейнер, возникает два потока отходов. Один — для сортировки, а другой — для сжигания или захоронения. Сортировать «кашу» из смешанных отходов, собираемых при такой схеме, не имеет никакого смысла. Можно, разве что, подвергать эту «смесь» механико-биологической обработке с целью аэробной ферментации или наоборот, получать биогаз анаэробным брожением. Но это не дешево и имеет смысл лишь тогда, когда нет места для свалок или мусоросжигательного завода.
Таким образом, методы автоматической сортировки выбираются для каждого потока ТКО.
Механическая сортировка отходов
Методы механической обработки отходов основаны на разных физических свойствах отдельных компонентов, находящихся в смешанном мусоре.
Для разделения отходов по размеру применяются различные методы грохочения. Смысл грохочения заключается в том, чтобы просеять мелкие части, которые не могут использоваться как вторичные материальные ресурсы.
Барабанный грохот
Самый известный агрегат — барабанных грохот/сепаратор. Разделение сырья происходит за счет того, что мелкие части проходят сквозь сита определенного размера. Существуют секционные барабанные сепараторы с ситами различного размера. Это позволяет получат фракции не двух размеров, а нескольких.
Главный недостаток барабанного грохота — он засоряется пленочными материалами. Приходиться периодически вручную очищать барабан от пластиковой пленки.
Для разделения легких и тяжелых фракций используются другие машины. Например, для отделения пленки и бумаги применяются воздушные сепараторы. В них легкие материалы увлекаются сильным восходящим воздушным потоком, как пылесосом.
Дисковый грохот (сепаратор)
Дисковый грохот состоит из многочисленных параллельных валов, вращающихся в одном направлении. На каждом из этих валов установлены диски (звездочки или многоугольники), которые расположены так, чтобы диски на одном валу были расположены на середине между дисками на противоположном валу.
Валы и диски так расположены относительно друг друга, что образуют фиксированные пустоты, через которые проходит мелкий материал (например, разбитое стекло или песок), а негабаритный материал перемещается как дисками, так и серией вращающихся валов.
Дисковые грохоты недопустимо применять для влажных и волокнистых материалов, т.к. они накручиваются на валы и диски, уменьшая просветы. Абразивные материалы (разбитое стекло или песок) могут изнашивать внешние поверхности валов и дисков и, таким образом, увеличивать промежутки.
Вибрационные грохоты
Вибрационные грохоты (сепараторы) работают также, как при просеивании муки через сито. Наклонная дека имеет каскады из пластин или стержней, на подобие гребешка. Вибрационные сепараторы часто применяются при сортировке нерудных материалов и строительного мусора. В отличие от барабанных грохотов эти сепараторы могут разделять влажные и слипшиеся материалы.
Некоторые конструкции вибрационных сепараторов позволяют сортировать материалы по плотности. Такие вибрационные грохоты применяются для отделения волокнистых материалов от твердых (кирпич, стекло и т.д.), металлов от пластиков и т.д..
Принцип действия баллистического сепаратора
Баллистические сепараторы работают похожим способом и позволяют отделят пленку и легкую упаковку от стекла, камней и металла. В отличие от вибрационных сепараторов баллистические позволяют разделять материал на три фракции: отсев, твердые куски 3D и легкие 2D.
Наклонная дека состоит из пластин. Пластины совершают колебательные движения в вертикальной и горизонтальной плоскости. Материал при этом слегка подбрасывается вверх. Твердые объемные куски (камни, стекло, банки, бутылки и т.д.) скатываются вниз, а легкие плоские (этикетки, бумага, картон, пленка) движутся вверх. Вниз просыпается мелочь (отсев).
Воздушные сепараторы
Аэросепараторы (пневмосепараторы) предназначены для обеспыливания и сухого разделения материалов на лёгкую и тяжёлую фракции по размеру, плотности и форме.
Воздушной сепарацией можно отделить бумагу, пленку, легкие упаковочные материалы и другие материалы, которые обычно разносит ветер по окрестностям.
Конструкция пневматических сепараторов зависит от типа и размера разделяемых материалов. Широкое применение воздушные сепараторы нашли при разделении мелких сыпучих материалов. Для повышения эффективности применяется вибрационная подача материала.
С целью повышения эффективности процесса сортировки твердых бытовых отходов применяют последовательную аэросепарацию в вертикальном и горизонтальном потоке воздуха
Исходный материал загружают в вертикальный сепаратор и разделяют его в потоке воздуха. В мелкую фракцию первой стадии в основном извлекается газетная бумага и полимерная пленка. Полученная «тяжелая» фракция подвергается последующей сепарации в горизонтальном потоке воздуха. На этой стадии доизвлекается в легкую фракцию продукт, содержащий до 45% макулатуры.
Измельчение сортируемых отходов
После предварительной сортировки механическими сепараторами или до неё в некоторых случаях целесообразно использовать измельчение. Измельчение может быть грубым или более тщательным. Это зависит от поступающих отходов. Например, древесные отходы, содержащие металлические детали (поддоны, деревянная мебель) после измельчения можно отделить от металла.
Хрупкие материалы измельчаются механическим воздействием: ударом или перетиранием. Для этого используются щёковые, молотковые, роторные или конусные дробилки. Они популярны для измельчение бетонных отходов, кирпичного и керамического боя, стекла и т.д.
Волокнистые и мягкие материалы измельчаются резанием или разрыванием. Шредеры различной конструкции используются для грубого измельчение шин, картона, пластика, деревянных поддонов и т.д.
Таким образом тип измельчения и вид измельчителя выбирают исходя из вида поступающего мусора.
Магнитные сепараторы (железоотделители)
Магнитные черные металлы (консервные банки) довольно легко отделяются с помощью магнитов. Магниты бывают постоянные и электромагниты. Постоянные магниты с высокой коэрцитивной силой (неодимовые, самариевые и др.) получаются дороже электромагнитов. Зато им не требуется электрическая энергия.
Распространение получили магнитные сепараторы трех типов, а именно: магнитный барабан, магнитный шкив и магнитный конвейер.
Эффективность магнитного разделения зависит от толщины слоя отходов на конвейере, а также размера и формы немагнитных материалов. Когда материалы имеют сильно развитую поверхность (картон, скомканная бумага и т.д.) при магнитной сепарации имеет место «ложный съем» немагнитного материала в месте с магнитным. Наиболее эффективно ложных съемов можно избежать с помощью магнитных барабанов. Они устроены подобно магнитным шкивам, однако не связаны непосредственно с конвейером.
Электродинамические сепараторы
Работа электродинамического сепаратора основана на взаимодействии магнитного поля индукторов с вихревыми токами, наведенными им в металлических предметах.
Наиболее часто применяются электродинамические сепараторы с бегущим магнитным полем, создаваемым трехфазными линейными индукторами, либо с перемещаемыми магнитами (электромагнитами). Разделение может происходить на главном барабане (шкиве) или на наклонной поверхности из пластин нержавеющей стали.
«Мокрые» способы разделения мусора
«Мокрые» способы основаны на различном поведении частиц мусора в жидкой среде. Например, в воде относительно просто разделить материалы на «плавающие» и «тонущие». При гидросепарции твердых бытовых отходов помимо разделения на «плавающее — не плавающее» в воду во взвешенном состоянии переходят органические частицы, которые могут быть выделены и направлены на дальнейшую обработку.
Флотацией можно разделять мелкие частицы по смачиваемости, но в отношении общего потока мусора флотация не применяется. Использование воды для разделения мусора на фракции ограничено в странах с холодным климатом, а также из-за необходимости в очистных сооружениях.
Системы оптической сепарации
Развитие микропроцессорной техники и совершенствование оптических сенсоров позволили создать системы автоматического распознавания материалов по цвету, размеру и химическому составу. В зависимости от заложенной программы исполнительные механизмы производят разделение материалов.
В качестве исполнительных механизмов стали популярны пневматические форсунки, «отстреливающие» нужные материалы. На этом принципе основано большинство конструкции современных оптических сепараторов. Кроме это используются механические заслонки и экраны.
Роботы-сортировщики
Стремясь исключить ручной труд при разделении мусора инженеры все больше предлагают различных роботов. Механические захваты работают также, как и человеческие руки, только не утомляются и не устают.
Для распознавания предметов роботы используют «машинное зрение». В отличие от оптического распознавания материалов системы «машинного зрения» распознают предметы по внешнему виду. В этом им помогают распределенные вычислительные мощности — нейросети. Управление осуществляется с помощью программ искусственного интеллекта, которые разрабатываются таким образом, чтобы полученные данные образа предмета сравнивались с «образцами», которые ввел человек. Чем больше параметров используется при оценке образа, тем точнее выбор робота.
Почему лучше собирать мусор раздельно, чем сортировать смешанные отходы
Раздельно собираемые отходы более однородны по своему составу. Нет сильных сезонных колебаний по содержимому. Значит процессы по их автоматизированному разделению и обработке будут более простые и экономичные.
Кроме этого, материалы, не подвергавшиеся искусственному смешиванию, содержат меньше загрязнений. Они в большей степени пригодны в качестве вторичного сырья. Цена их выше. Это делает их обработку более выгодной.