Рекомендации по эксплуатации мусороперерабатывающих заводов

Утверждаю
Начальник Главного управления
благоустройства МЖКХ РСФСР

Н.И.КУЗНЕЦОВ

18 мая 1979 года

Приведены рекомендации по технологии и организации механизированной переработки твердых бытовых отходов в компост (биотопливо и органическое удобрение).

Рекомендации предназначены для эксплуатационного персонала заводов по обезвреживанию и переработке твердых бытовых отходов в компост с применением горизонтальных вращающихся биобарабанов.

Рекомендации разработаны Академией коммунального хозяйства (руководитель темы канд. техн. наук В.В. Разнощик, исполнители канд. техн. наук А.Н. Мирный, канд. биол. наук Л.К. Рышкова, канд. техн. наук В.Н. Чересленко), в исследованиях приняли участие Управление "Спецтранс" Ленгорисполкома (инженеры Г.М. Алексеев, В.А. Ольшанецкий), Ленинградский завод механизированной переработки бытовых отходов (инженер А.А. Жуков) и Ташкентский экспериментальный завод по комплексной переработке бытовых отходов (инженер В.З. Гейфман).

I. Общие технологические условия механизированного обезвреживания и переработки твердых бытовых отходов в компост

Мусороперерабатывающие заводы имеют основной задачей обезвреживание и переработку твердых бытовых отходов (ТБО) с целью охраны окружающей среды от загрязнения и получения компоста.

Организация работы и технологические процессы заводов должны обеспечивать соблюдение следующих требований охраны окружающей среды: чистоту окружающей территории, исключающую разнос отдельных фракций ТБО за пределы бункеров приемного отделения; содержание в сточных водах крупных взвешенных веществ не свыше нормативов, установленных для местной системы канализации; обезвреживание компоста, характеризующееся титром кишечной палочки не менее 0,01 - 0,1 г и отсутствием дееспособных яиц гельминтов.

Доставляемые на завод отходы должны в течение 1 - 2 сут. подаваться на обезвреживание. Территория завода и помещения цехов подлежат уборке каждую рабочую смену. Для особо тщательной уборки и санитарной обработки регулярно, по утвержденному графику устраиваются санитарные дни. В санитарные дни завод не принимает отходы. Санитарный день проводится с периодичностью, устанавливаемой по требованию СЭС.

Компост, вырабатываемый из ТБО, должен соответствовать техническим условиям, согласованным с Минздравом СССР и Минсельхозом СССР. Завод организует реализацию компоста в виде биотоплива или органического удобрения при участии и по согласованию с сельскохозяйственными организациями.

Условия приема черного металлолома определяются местной организацией Вторчермета.

На заводах все технологические процессы по обезвреживанию и переработке ТБО механизированы. Ручная выборка и сортировка отдельных компонентов ТБО на заводах исключается.

II. Требования к твердым бытовым отходам и условия их приема на переработку в компост (органическое удобрение и биотопливо)

На мусороперерабатывающие заводы принимаются ТБО из благоустроенного жилого фонда, содержащие органических компостируемых компонентов не менее 50% по массе, в том числе пищевых отходов не менее 20%. К основным органическим компостируемым компонентам относятся, кроме пищевых, отходы из бумаги и картона. При определении процентного содержания лабораторией завода компоненты анализируются с учетом характерной для них влажности и загрязненности (без высушивания или освобождения от загрязнений).

Производительность оборудования, обеспечивающего механизированную переработку ТБО, зависит от их влажности. Влажность ТБО зависит от их морфологического состава и может ориентировочно для оперативных технологических решений вычисляться по уравнению раздельно на весенний период В1 и на осенний период В2:

В1 = 26Пб + 70Пп.о = 15(1 - Пб - Пп.о);

В2 = 50Пб + 92Пп.о + 20(1 - Пб - Пп.о),

где: Пб и Пп.о - содержание бумаги и пищевых отходов в ТБО в долях единицы; 26, 70, 15 - усредненная влажность бумаги, пищевых отходов и прочих составляющих ТБО в весенний период; 50, 92, 20 - то же, в осенний период.

Пример расчета на осенний период. При содержании в ТБО бумаги и картона 20% и пищевых отходов 45% влажность составит:

В2 = 50 x 0,2 + 92 x 0,45 + 20(1 - 0,2 - 0,45) = 58,4%.

Влажность компостируемой массы, выгружаемой из биобарабанов, на 3 - 5% выше влажности ТБО за счет разложения органических веществ и отделения металлолома.

Совместно с ТБО могут компостироваться древесные опилки деревообрабатывающей и мебельной промышленности, а также каныга мясокомбинатов и листья зеленых насаждений. Прочие виды промышленных отходов не подлежат приему на мусороперерабатывающие заводы.

ТБО, доставляемые на завод, не должны содержать больничных отходов инфекционных и хирургических отделений. Не допускаются к переработке отходы научно-исследовательских организаций и различных лабораторий с примесью радиоактивных, дезинфицирующих и токсичных веществ, в том числе использованных ртутных ламп. Не должны сгружаться в приемные бункеры заводов горящие или дымящиеся отходы.

Функции контроля за приемом сырья и вырабатываемой продукцией возлагаются на химико-технологическую лабораторию (лабораторию технологического контроля). Лаборатория завода должна по графику периодически наблюдать за разгрузкой мусоровозов. В течение первого квартала каждого года должны просматриваться ТБО всех маршрутов, закрепленных за заводом, с целью обнаружения вредных компонентов (больничных отходов в виде перевязочного материала, использованных ртутных ламп и т.д.). При возникновении сомнений в составе отходов отдельных маршрутов выполняется химический анализ с привлечением при необходимости специализированных аналитических лабораторий санитарных служб.

ТБО маршрута в целом, содержащие компоненты, не отвечающие условиям их приема на переработку в компост, впредь на завод не допускаются.

III. Технология и организация работы при переработке твердых бытовых отходов в компост (органическое удобрение и биотопливо)

Организация приема отходов на заводе

Все поступающие на завод отходы и вывозимая с завода продукция (компост, черный металлолом) подлежат взвешиванию, так как суммарные результаты являются основными показателями работы заводов. Контроль за массовой нагрузкой позволяет надежно управлять технологическим процессом. Сопоставление массы поступающих на мусороперерабатывающий завод ТБО с массой компоста, отсева и металлолома позволяет избежать перегрузки основного технологического оборудования - биобарабанов.

Поступающие на завод ТБО выгружаются в бункеры приемного отделения. На вертикальных гладких стенах бункера отходы не задерживаются. Наклонные стены бункеров требуют регулярной очистки, так как на них происходит зависание отходов.

Операция разгрузки мусоровозов связана со значительным пылением. В связи с этим в периоды разгрузки в бункеры мусоровозов необходимо включить вытяжную вентиляцию.

Бункеры с пластинчатыми питателями целесообразно к концу рабочего дня полностью освобождать от ТБО. В сезоны повышенной плотности ТБО во избежание перегрузки пластинчатого питателя необходимо следить за тем, чтобы высота заполнения бункеров не превышала 2,5 м; требуется также обеспечить удаление из него крупных и тяжелых фракций металла и камней, которые могут привести к поломке питателя. По окончании рабочего дня необходимо убрать отходы, занесенные под питатель его обратной ветвью.

Бункеры-накопители обслуживаются мостовыми электрическими кранами. С помощью грейферного ковша крана выполняются следующие операции: перемещение вновь загруженных отходов от стены, у которой разгружаются мусоровозы, в свободные зоны бункера; равномерная подача отходов на технологические линии обезвреживания и переработки.

Сепарация черного металлолома

Сепарация черного металлолома включает комплекс технологических операций: извлечение черного металлолома из ТБО или продуктов их переработки, частичную очистку черного металлолома от загрязнений, пакетирование и погрузку в транспорт.

В условиях работы с ТБО эффективна магнитная сепарация с помощью подвесных ленточных установок-железоотделителей самозагружающихся электромагнитных ЭПР-120 Ворошиловоградского завода угольного машиностроения.

При соблюдении правил эксплуатации подвесные ленточные магнитные сепараторы обеспечивают извлечение 60 - 75% по массе черного металлолома, содержащегося в транспортируемых под ним ТБО. Чем больше слой ТБО на конвейерной ленте, тем меньше металлолома извлекает сепаратор.

Шкивные магнитные сепараторы обеспечивают извлечение 50 - 60% черного металлолома из ТБО. Их применяют также для отделения отходов от черного металлолома, выделенного подвесными ленточными сепараторами, т.е. для вторичной сепарации ("перечистки"). Для обеспечения полного извлечения черного металлолома в технологической линии предусматривается двух-трехступенная схема установки магнитных сепараторов.

Технология переработки ТБО в биобарабанах

Основным технологическим оборудованием современных отечественных мусороперерабатывающих заводов являются горизонтальные вращающиеся биобарабаны (ферментаторы) (рис. 1).

Биобарабаны выполняют две технологические функции: механическое истирание отходов бумаги, картона и пищи до фракций, не различимых визуально; проведение в компостируемой массе первой стадии биотермического процесса (преферментации). На этой стадии в биобарабанах за счет активной жизнедеятельности аэробной микрофлоры, всегда имеющейся в ТБО, происходит саморазогревание компостируемой массы. Эта стадия может считаться законченной при достижении температуры не менее 50 град. C и выдержке при этой температуре в течение не менее 12 ч, что обеспечивает обезвреживание ТБО.

Механическое истирание пищевых отходов, а также отходов бумаги и картона обеспечивается при условии, что за время пребывания ТБО в биобарабане он совершит 1800 - 2000 оборотов. Это условие необходимо соблюдать как при выработке органического удобрения, так и при выработке биотоплива.

Технологически различаются два режима вращения биобарабана.

При загрузке и выгрузке материала, а также для обеспечения истирания необходима частота вращения 1,5 - 2,0 мин-1. Выпускаемые в настоящее время биобарабаны имеют частоту вращения 1,5 мин-1.

Для нормального протекания биотермического процесса, сопровождающегося саморазогреванием компостируемой массы, необходимо ворошение, способствующее аэрации, при частоте вращения не более 0,3 мин-1. Зависимость рекомендуемой длительности пребывания ТБО в биобарабане от частоты вращения (с учетом обеспечения за этот период 1800 - 2000 оборотов) приведена в табл. 1. В ней указано число оборотов Н, совершаемое биобарабаном за период переработки ТБО при всех значениях частоты вращения, и суммарное число оборотов Нс.

Таблица 1

┌──────────────────────────────────────────────────────────┬─────────┬───────────┐
│                                            -1            │Суммарная│ Суммарное │
│           Частота вращения биобарабана, мин.             │длитель- │   число   │
├────────────────┬─────────────┬─────────────┬─────────────┤ность пе-│оборотов Нс│
│    0,2 - 0,3   │     1,14    │     1,5     │     2,0     │реработки│           │
├─────────┬──────┼──────┬──────┼──────┬──────┼──────┬──────┤ТБО в    │           │
│  число  │время │число │время │число │время │число │время │биобара- │           │
│оборотов │враще-│оборо-│враще-│оборо-│враще-│оборо-│враще-│банах, ч │           │
│    Н1   │ния, ч│тов Н2│ния, ч│тов Н3│ния, ч│тов Н4│ния, ч│         │           │
├─────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┼───────────┤
│380 - 580│  32  │ 1436 │  21  │  -   │   -  │  -   │  -   │   53    │1816 - 2016│
│380 - 580│  32  │  -   │  -   │1440  │  16  │  -   │  -   │   48    │1820 - 2020│
│380 - 580│  32  │  -   │  -   │  -   │   -  │ 1440 │  12  │   44    │1820 - 2020│
└─────────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴─────────┴───────────┘

Компостируемая масса должна аэрироваться. В толщу отходов необходимо подавать воздух с температурой не ниже 15 град. C в количестве, обеспечивающем содержание CO2 в порах компостируемой массы не свыше 10%. Практически количество подаваемого воздуха в зависимости от длительности переработки и содержания пищевых отходов должно составлять 200 - 500 куб. м/сут. на 1 т/сут. загружаемых в биобарабан ТБО. Большие объемы аэрации соответствуют более длительному пребыванию ТБО в биобарабанах и содержанию пищевых отходов в компостируемой массе свыше 30%.

В оптимальных условиях биобарабан должен быть заполнен компостируемой массой на 2/3 объема, т.е. рабочий объем биобарабана составляет 66% геометрического. Как правило, в течение двух-трех месяцев в году при влажности ТБО ниже 40% биобарабан может заполняться на 70%. При влажности ТБО свыше 53%, что наблюдается два - четыре месяца в году, неэффективно работают магнитные сепараторы, грохоты и измельчители, установленные в технологической цепи за биобарабанами. При повышенной влажности необходимо снижать заполнение биобарабанов до 40%. За счет уменьшения степени заполнения биобарабана увеличивается механическая аэрация при пересыпании массы во время вращения и снижается влажность компостируемой массы, как правило, на 5 - 6%. В среднем по году заполнение биобарабана при двухсуточном режиме составляет 56%. Высота заполнения биобарабанов компостируемой массой контролируется с помощью специального устройства АКХ.

Сортировка компостируемой массы

Сортировка компостируемой массы по крупности осуществляется на барабанных грохотах, где отделяются некомпостируемые фракции. Основными показателями технологической эффективности работы грохотов на прокомпостированной массе являются выход компоста и содержание компоста в отсеве.

Выход компоста, или отношение массы компоста к массе всего количества ТБО, поданного на сепарацию, для современных ТБО должен быть не ниже 60%. Содержание компоста в отсеве с грохота должно быть не более 1/5 по массе. При получении показателей, менее экономичных, необходимо снижать нагрузку на барабанные грохоты (см. разд. IV).

Эффективная сортировка массы, прошедшей переработку в биобарабанах, обеспечивается при условии:
- равномерной подачи материала из биобарабанов;
- влажности сепарируемого материала не свыше 50% (оптимально 30 - 35%);
- регулярной очистки отверстий сит с внутренней стороны при сортировке материала влажностью свыше 50%.

Измельчение компоста

Дробление компоста специальными измельчителями должно обеспечить нормативные требования по фракционному составу компоста. Основная технологическая задача этой операции - измельчение компонентов стекла в компосте до фракций размером менее 3 мм.

Контроль за фракционным составом компоста осуществляется не реже одного раза в неделю.

Хранение и дозревание продукции

Хранение и при необходимости дозревание продукции мусороперерабатывающих заводов осуществляется на открытых складах с твердыми покрытиями.

Органическое удобрение формируется в штабели высотой 2,0 м из условий естественной аэрации компостируемой массы. Ширина штабеля по верху принимается 3 м, по низу - 7 м, длина - 30 м. Магистральная дорога к штабелям должна иметь ширину 6,5 м, дороги между штабелями - 3,5 м, разрывы между штабелями в тех местах, где нет дорог, - 1 м (рис. 2 - не приводится).

Если в биобарабанах не имеется возможности создать оптимальные условия и температура не поднимается в них до 50 град. C, то при необходимости получения органического удобрения масса выдерживается в штабелях в среднем 2 мес. Для обезвреживания наружных слоев штабели один раз перелопачиваются (разд. IV). Ведется наблюдение за состоянием температуры компостируемой массы в штабелях. На глубине 0,5 м температура составляет, как правило, 58 - 63 град. C. Снижение влажности компостируемой массы в штабелях ниже 40% приводит к снижению температуры. В этом случае осуществляется их полив с помощью поливомоечных машин или шлангов от сети водопровода.

Биотопливо складируется в штабелях высотой 5 м, шириной по верху - 5, по низу - 15 м с послойным уплотнением с целью консервации материала. В такие же штабели может укладываться органическое удобрение после его двухмесячного хранения в штабелях высотой 2 м.

Компост (органическое удобрение и биотопливо) является продуктом сезонного спроса. Как правило, с середины мая до середины октября сельское хозяйство и зеленое строительство не используют эти продукты. В связи с этим 5 месяцев в году продукт хранится, как правило, на складе завода. В ряде случаев материал хранится на специально выделенных площадках совхозов или колхозов. Как и при штабельном компостировании, увеличенные по высоте штабели склада также не должны иметь длину более 30 м, ширина дорог должна составлять 3,5 - 6,5 м, разрывы между штабелями - 1 м. Разложение сложных органических форм компостируемой массы и синтез гумуса не заканчиваются в биобарабанах, а продолжаются длительное время.

В период дозревания органического удобрения в штабелях, в поле - при внесении "свежего" компоста под сельскохозяйственные культуры, в сооружениях закрытого грунта (теплицах, парниках) продолжается улучшение удобрительных свойств: снижается отношение углерод:азот, повышается реакция среды (pH) до 7,5 - 8. Характерная для компоста щелочная реакция солевой вытяжки и имеющийся в нем кальций (2 - 5% по сухой массе) создают в почве буферность, препятствуют попаданию в растения вредных солей тяжелых металлов, содержащихся в минеральных удобрениях и почве, переводя их в нерастворимые формы.

В лаборатории завода или по заказу завода в специализированных агрохимлабораториях сельскохозяйственных организаций определяется содержание питательных веществ на сухую массу: азота, фосфора, калия и кальция. Указанные данные вносятся в паспорт на компост, в соответствии с требованиями технических условий.

IV. Правила эксплуатации основного технологического оборудования мусороперерабатывающих заводов

Горизонтально вращающиеся барабаны (биобарабаны)

В эксплуатации находятся биобарабаны Волжского завода цементного машиностроения "Волгоцеммаш" диаметром 4 x 36 м типа КМ-101 и диаметром 4 x 60 м типа КМ-102 и КМ-102А. Наиболее широкое распространение получают биобарабаны КМ-102А (техническое описание и инструкция по эксплуатации N 1082.00.000.0 ТО).

Технические данные биобарабана КМ-102А

    Длина корпуса (без грохота), м                    60
    Диаметр внутренний, м                             4
    Угол установки корпуса, мин.                      30
    Количество опор, шт.                              3
    Тип подшипников                                   Качения
    Привод биобарабана
                                 -1
    Частота вращения корпуса, мин. :
      от главного привода                             1,49
      от вспомогательного привода                     0,2
    Мощность электродвигателей, кВт:
      главного привода                                250
      вспомогательного привода                        40.

Схема биобарабана КМ-102А представлена на рис. 1. Биобарабан представляет собой металлический цельносварной корпус 9, опирающийся бандажами 5 на роликовые опоры 17 и приводимый во вращение электроприводом 16 через зубчатый венец 8. Корпус установлен на опорах с уклоном в сторону выхода материала.

Загрузка ТБО производится через окно загрузочной головки 1. В месте входа загрузочной головки в корпус биобарабана установлено уплотнение. Оно предотвращает просыпание материала и выход дурнопахнущих газов. Основным конструктивным элементом уплотнения является кольцевой элеватор 2. Материал, проникающий в зазор между корпусом биобарабана и цилиндрической частью неподвижной загрузочной головки 1, поступает в элеватор, подхватывается лопатками и сбрасывается через окно в головку 1.

При вращении корпуса материал с помощью винтовых лопаток 3, приваренных к внутренней поверхности загрузочного торца биобарабана, отбрасывается от загрузочного конца вглубь барабана. Дальнейшему перемещению материала по длине барабана способствуют вращение корпуса, специальные лопатки по всей длине и уклон его в сторону выхода материала из установки.

При принятом угле установки корпуса биобарабанов КМ-102А длиной 60 м в 30 мин. высота слоя массы в загрузочном торце меньше высоты слоя в выгрузочном торце на 0,5 м. При высоте слоя массы в загрузочном торце 2,5 м слой у выгрузочного торца имеет высоту 3 м.

Ряды коротких ребер 4, приваренных внутри по длине корпуса, при заполнении пространства между ними материалом образуют зону пониженных скоростей движения компостируемой массы (естественную футеровку). Это почти полностью исключает износ обечаек корпуса биобарабана при пересыпании и перемешивании в нем материала.

Установка для подачи воздуха, необходимого для аэрации компостируемой массы, включает в себя четыре автономных вентилятора 6, каждый со своим воздухопроводом 7, расположенным вдоль оси по наружной поверхности корпуса 9 биобарабана на диаметрально противоположных его сторонах. Вентиляторы смонтированы на корпусе биобарабана и вращаются вместе с ним.

В месте установки венцовой шестерни и ближайшего к ней бандажа воздухопроводы проложены по внутренней поверхности корпуса 9. Подача воздуха внутрь биобарабана производится через форсунки-сопла, которые открываются автоматически под давлением воздуха на диафрагму. При прекращении подачи воздуха в воздухопроводы сопла форсунок должны перекрываться под воздействием пружин во избежание засорения воздухопроводов мелкими фракциями ТБО и фильтратом. Очистка воздухопроводов при необходимости производится через лючки. Фиксаторы позволяют в определенных пределах регулировать подачу воздуха через форсунки либо постоянно держать сопла форсунок открытыми или закрытыми. Питание к вентиляторам подводится через троллеи с токосъемниками, установленными на корпусе биобарабана.

Для измерения температуры компостируемого материала в биобарабане применяются термопары 10. Для отвода термоэлектродвижущей силы от термопары применяется токосъемное устройство термопар, основными рабочими органами которого являются троллейные (контактные) кольца, изготовленные из контактного провода. Механизм токосъемника состоит из штанги, головки токосъемника 14 и пружины.

Привод биобарабана состоит из главного и вспомогательного. Главный привод служит для вращения корпуса биобарабана при загрузке и выгрузке продукта, а вспомогательный - для вращения в режиме компостирования.

Главный привод состоит из редуктора и электродвигателя, который передает крутящий момент через подвенцовую шестерню на зубчатый венец.

Вспомогательный привод состоит из редуктора и электродвигателя. Вращение передается через кулачковую муфту на вал редуктора. Затраты мощности при вращении биобарабанов зависят от плотности компостируемой массы (при равном заполнении объема) и от степени заполнения. Средняя плотность компостируемой массы в зависимости от сезонных колебаний влажности может составлять от 500 до 850 кг/куб. м и в случаях нарушения технологического режима при влажности свыше 58% и длительности переработки массы в биобарабане свыше 4 сут. - более 1000 кг/куб. м. Биобарабаны имеют асинхронные двигатели с коротко замкнутым ротором и прямым пуском на основную скорость, опорные ролики снабжены подшипниками качения, что снижает потребляемую мощность при вращении биобарабана.

На разгрузочном торце биобарабана установлены винтовые лопатки, приваренные к внутренней поверхности корпуса. Они способствуют выгрузке материала. За лопатками устанавливается вершиной внутрь биобарабана металлический конус, снижающий давление материала на разгрузочное устройство. Конус имеет окна для прохода компостируемой массы.

Разгрузочное устройство устанавливается внутри корпуса биобарабана в месте выгрузки материала. Оно обеспечивает периодическую (порционную) выгрузку материала в непрерывном режиме работы биобарабана, т.е. в процессе его вращения, в грохот 11. Устройство представляет собой плоскую стенку в форме круга, перекрывающую поперечное сечение корпуса 9 биобарабана. В стенке имеется два выгрузочных окна 13, в нормальном состоянии закрытых шторами. В момент выгрузки материала окна 13 открываются поворотом штор вокруг осей. Поворот штор производится винтовыми приводами-толкателями, подвод электроэнергии к которым осуществляется посредством троллей с токосъемниками, установленных на корпусе биобарабана.

Степень открытия окон 13 регулируется из условия соблюдения постоянной массы ТБО в биобарабане. Масса выгруженного материала должна быть равна массе загрузки. Масса ТБО в биобарабане не должна превышать паспортных данных завода-изготовителя. Для биобарабана диаметром 4,0 x 36,0 м КМ-101 с электродвигателем главного привода мощностью 125 кВт предельная масса ТБО установлена 196 т.

При систематической перегрузке биобарабанов (превышение массы загружаемого материала по сравнению с выгружаемым) материал уплотняется до 1000 - 1300 кг/куб. м. Замеры заполнения объема биобарабана не дают возможности заметить перегрузку (в том же объеме за счет переуплотнения до 1300 кг/куб. м будет большая масса). Это приводит к перегрузкам привода.

В связи с этим величину открытия шиберов на выгрузочном торце биобарабанов в настоящее время можно регулировать только по объему и массе компоста и отсева за сутки или смену <*>. Для этого производится обмер корпусов компоста на складе и определение плотности массы.

--------------------------------
<*> Конвейерные весы типа ЛТМ нецелесообразно применять на заводах по переработке бытовых отходов, так как они нечувствительны к такому легкому материалу, как компост и ТБО, и дают недопустимую ошибку в показаниях (в 2 - 3 раза).

Необходимо периодически единовременно устанавливать автосамосвалы под течками с конвейеров компоста и отсева и единовременно прекращать их загрузку, направляя на взвешивание. Суммарная масса компоста и отсева за фиксированное время позволяет определить количество выгружаемого материала из биобарабанов за единицу времени (рабочую смену, сутки).

Разгрузочный конец корпуса биобарабана представляет собой перфорированную обечайку 11 длиной 1000 мм с ячейками диаметром 100 - 200 мм, соединенную с корпусом фланцево-болтовым соединением. К внутренней поверхности обечайки могут крепиться сменные решетки. Обечайка служит для более равномерной подачи выгружаемой из биобарабанов порциями массы на конвейеры. Для создания нормальных условий работы грохота требуется регулярная очистка его от длинномерных компонентов (текстиль, провода).

В соответствии с "Техническим описанием и инструкцией по эксплуатации" завода "Волгоцеммаш" N 1082.00.000.0 ТО в течение первого года эксплуатации биобарабана необходимо следить за отклонениями фундаментов опор путем нивелирования их через каждые 3 мес.

Во время приема-сдачи смены надлежит, не останавливая биобарабан, проверить путем осмотра состояние всех механизмов и устройств.

В течение смены необходимо следить за состоянием механической части биобарабана и вспомогательных устройств, за системой подачи воздуха, за подачей масла к смазываемым точкам от маслостанций.

Технический уход производится через каждый месяц и включает следующие работы:
- наружный осмотр (без разборки) для выявления дефектов оборудования и отдельных узлов;
- вскрытие люков редукторов главного и вспомогательного привода для осмотра зубчатых колес, подшипников качения;
- осмотр рабочих поверхностей бандажей опорных и упорных роликов;
- регулирование зазора в зацеплении пары венец - подвенцовая шестерня;
- подтяжку тормоза;
- проверку и подтяжку болтовых соединение опор, упорных роликов, привода;
- проверку состояния и мелкий ремонт кожухов, ограждений, площадок, лестниц и переходов.

Ежесменный технический уход осуществляется путем наблюдения за состоянием оборудования и устранения мелких неисправностей (табл. 2). Все работы по ежесменному техническому уходу выполняются в течение рабочей смены, которые состоят в следующем:
- осмотр биобарабана, устранение мелких дефектов;
- проверка действия системы смазки;
- проверка состояния рабочих поверхностей бандажей, опорных и упорных роликов и защитных ограждений.

┌──────────────────────┬─────────────────────┬───────────────────┐
│Неисправность и приз- │Причина возникновения│ Метод устранения  │
│наки ее проявления    │                     │                   │
├──────────────────────┼─────────────────────┼───────────────────┤
│          1           │          2          │         3         │
├──────────────────────┴─────────────────────┴───────────────────┤
│                              Опоры                             │
├──────────────────────┬─────────────────────┬───────────────────┤
│Периодический отрыв   │Осадка фундаментов   │Произвести инстру- │
│бандажа от опорного   │опор, разрегулирован-│ментальную выверку │
│ролика при вращении   │ность положения роли-│биобарабана; отре- │
│биобарабана           │коопор, искривление  │гулировать положе- │
│                      │оси корпуса биобара- │ние опорных роликов│
│                      │бана                 │                   │
├──────────────────────┴─────────────────────┴───────────────────┤
│                              Привод                            │
├──────────────────────┬─────────────────────┬───────────────────┤
│Невключение кулачковой│Заклинивание подвиж- │Прочистить и про-  │
│муфры вспомогательного│ной полумуфты на валу│мыть подвижную по- │
│привода               │вследствие загрязне- │лумуфту, обеспечить│
│                      │ния                  │свободное ее пере- │
│                      │                     │мещение            │
│                      │                     │                   │
│Разрывы и выход из    │Расцентровка элемен- │Отцентрировать     │
│строя резиновых втулок│тов привода          │элементы привода,  │
│соединительных муфт   │                     │заменить резиновые │
│                      │                     │втулки             │
│                      │                     │                   │
│Течь масла из уплотне-│Чрезмерная подача    │Уменьшить количест-│
│ний быстроходного вала│смазки в подшипники  │во подаваемой смаз-│
│редуктора главного    │                     │ки в подшипники    │
│привода               │                     │                   │
│                      │Засорение каналов    │Отвернуть пробки,  │
│                      │слива масла          │прочистить масло-  │
│                      │                     │сливные каналы     │
│                      │                     │                   │
│                      │Износ манжет уплотне-│Заменить манжеты   │
│                      │ний или ослабление   │новыми, подтянуть  │
│                      │натяжения пружин     │пружины            │
│                      │                     │                   │
│Нагрев быстроходного  │Загрязнение вала и   │Очистить, промыть  │
│вала редуктора главно-│полостей уплотнений, │уплотнения, смазать│
│го привода в местах   │большое натяжение    │консистентной      │
│уплотнений            │пружин уплотнительных│смазкой, ослабить  │
│                      │манжет               │натяжение пружин   │
│                      │                     │                   │
│Течь масла из зубчатых│Износ манжет уплотне-│Заменить манжеты   │
│муфт промежуточных со-│ний или ослабление   │новыми, подтянуть  │
│единений              │натяжения пружин     │пружины, залить в  │
│                      │                     │муфты более вязкое │
│                      │                     │масло              │
│                      │                     │                   │
│                      │Разрушение прокладки │Заменить прокладку │
│                      │между фланцами зубча-│                   │
│                      │той обоймы и промежу-│                   │
│                      │точного вала         │                   │
│                      │                     │                   │
│Стуки, вибрация зубча-│Биение зубчатого вен-│Отцентрировать     │
│того венца при работе │ца сверх допустимого │зубчатый венец     │
│барабана на главном   │                     │                   │
│приводе               │Увеличенные радиаль- │Произвести центров-│
│                      │ные зазоры в зацепле-│ку подвенцовых     │
│                      │нии венца с подвенцо-│шестерен           │
│                      │вой шестерней        │                   │
│                      │                     │                   │
│Снятие рабочих поверх-│Расцентровка вспомо- │Отцентрировать     │
│ностей кулачков кулач-│гательного привода   │вспомогательный    │
│ковой муфры включения │относительно редукто-│привод             │
│вспомогательного при- │ра главного привода  │                   │
│вода                  │                     │                   │
│                      │                     │                   │
│Попадание масла с зуб-│Переполнение маслом  │Снизить уровень    │
│чатого венца на корпус│картера подвенцовой  │масла в картерах   │
│биобарабана           │шестерни             │подвенцовых шесте- │
│                      │                     │рен до заданных    │
│                      │                     │пределов           │
└──────────────────────┴─────────────────────┴───────────────────┘

Текущий ремонт биобарабана согласно ТО производится через каждые 5 мес. его работы. Для выполнения работ по текущему ремонту во внутренней полости биобарабан полностью освобождается от компостируемой массы. Для этого прекращается загрузка биобарабана и ведется выгрузка при вращении от главного привода.

Перед пуском биобарабана после монтажа, ремонта или длительной остановки обслуживающий персонал должен тщательно осмотреть и проверить состояние корпуса, опор и привода, термопар, токосъемных колец и токосъемников, разгрузочного устройства, установки подачи воздуха, контрольно-измерительных и сигнальных приборов, электропусковой аппаратуры и электродвигателей, предохранительных ограждений, освещения, противопожарного инвентаря и противопожарных устройств.

Картеры редукторов должны быть залиты до надлежащего уровня маслом, а консистентные смазки продавлены в подшипники и втулки.

Оборудование весового и приемного отделения

Взвешивание поступающих на завод ТБО и его продукции осуществляется на автомобильных весах. Нельзя допускать взвешивание машин с грузом, масса которых превышает паспортные данные автовесов. Весы подлежат ежегодной проверке.

Эксплуатация мостовых электрических грейферных кранов осуществляется в строгом соответствии с требованиями следующих документов: "Краны мостовые электрические. Инструкция по эксплуатации" (Минтяжтрансмаш СССР, 1977); "Краны мостовые электрические. Инструкция по монтажу и эксплуатации" производственного объединения "Подъемник" Союзподъемтрансмаша Минтяжтрансмаша СССР (Ташкент, 1976).

Мостовые электрические краны после полного монтажа на месте установки могут эксплуатироваться лишь после их освидетельствования и испытания.

Средний ремонт кранов осуществляется один раз в год, капитальный ремонт - один раз в два-три года. Наиболее быстро изнашивающейся частью являются рабочие кромки и штыри (зубья) ковшей.

Оборудование для сепарации черного металлолома

Основным оборудованием для извлечения черного металлолома из ТБО является подвесной ленточный магнитный сепаратор ЭПР-120. Магнитный сепаратор подвешивается над технологическим конвейером, транспортирующим ТБО. Он состоит из комплекта электромагнитов и движущейся вокруг него плоской бесконечной ленты с поперечными планками. Лента натянута между приводным, натяжным и двумя оборотными шкивами.

Металлолом притягивается к ленте сепаратора и поперечными планками перемещается за пределы технологического конвейера в зону сброса его в линию обработки металлолома. Острые металлические части (гвозди и т.д.) попадают между шкивами и лентой сепаратора, прокалывая ее. Во избежание порыва ленты необходимо периодически очищать от них сепаратор. Показали надежность в эксплуатации поперечные планки из конвейерной ленты толщиной 6 мм. Эти планки крепятся по всей ширине движущейся ленты в виде буквы ОМЕГА. Срок службы планок на ленте ЭПР-120 составляет 1700 ч.

Применяются также магнитные сепараторы, монтируемые вместо приводного барабана технологического конвейера (шкивные сепараторы). При эксплуатации шкивных магнитных сепараторов случаи попадания металлических частиц, в том числе острых, между лентой конвейера и шкивом более часты, чем у подвесных сепараторов. Необходимо периодически (два-три раза в смену) удалять эти предметы.

Ленточные конвейеры для транспорта ТБО и продуктов их переработки

Для транспорта ТБО применяются ленточные конвейеры с общей шириной ленты 1200 и рабочей шириной 1000 мм, для транспорта компоста - общей шириной 1000 и рабочей шириной 800 мм. К основному оборудованию ленточных конвейеров относятся привод с приводным барабаном, натяжное устройство с натяжным барабаном, бесконечная лента, роликоопоры и опорные конструкции.

В процессе эксплуатации на мусороперерабатывающих заводах необходимо следить за своевременной очисткой роликоопор от налипающих частиц ТБО и компоста, за износом ленты. Эксплуатацию и ремонт конвейеров следует выполнять в соответствии с "Инструкцией по выбору, монтажу и эксплуатации конвейерных лент" ("Химия", 1971) и книгой Ю.А. Тарасова "Внутризаводской транспорт в нерудной промышленности" (Л.: Стройиздат, 1972).

Барабанный цилиндрический грохот для сортировки выгружаемой из биобарабанов массы

Основной частью грохота является вращающийся барабан цилиндрической формы диаметром 2 м, установленный под углом 6 - 8 град. к горизонту (наклон в сторону разгрузки). Вращающийся барабан опирается на 8 пневматических катков (автомобильные колеса), расположенные попарно по обе стороны барабана с обоих его концов.

Боковая поверхность барабана, за исключением концевых опорных участков, образована перфорированными съемными стальными листами и служит просеивающей поверхностью грохота. Концевые опорные участки выполнены из толстостенных стальных обечаек. Просеивающая поверхность барабана полностью закрыта кожухом, имеющим смотровые люки.

При влажности сортируемой массы менее 50% грохот обеспечивает прием компостируемой массы до 25 т/ч, просеивая через сито при этом 60 - 70% перерабатываемой массы. При сортировке более влажных отходов необходимо снижать подачу компостируемой массы на обработку, иначе значительная часть компоста не успевает отделиться от балластных фракций и попадает в отсев.

При сортировке массы влажностью более 50% требуется несколько раз в смену очищать отверстия сит.

Очистку отверстий сит барабанного грохота производят с внутренней стороны с помощью скребков.

Контроль выхода компоста (содержание в % от массы подаваемого на сортировку компостируемого количества) осуществляется определением массы компоста и отсева за одно и то же время (метод контроля приведен выше). Для получения экспресс-информации о потерях компоста с отсевом (надрешетным продуктом) рекомендуется не реже четырех раз в месяц анализировать среднюю пробу отсева массой не менее 10 кг на содержание частиц мельче 10 мм.

При содержании этих частиц по массе более 20% от средней пробы необходимо снизить нагрузку на грохот и сделать повторный анализ средней пробы отсева, чтобы убедиться в правильности регулировки нагрузки.

Если при регулировке нагрузки принято решение о снижении темпа выгрузки из биобарабанов, то надо одновременно увеличивать длительность выгрузки из биобарабанов или уменьшать нагрузку на биобарабаны.

Диаметр отверстий сменных сит грохота ГЦ-06 зависит от дробилок, устанавливаемых на линии компоста, и принимается 50 - 60 мм.

Наиболее быстро изнашиваются пневматические шины катков, передающих вращение цилиндру грохота.

Примерный срок службы пневматических шин приводных и поддерживающих катков грохота 3400 ч.

Оборудование по доизмельчению компоста

Для улучшения качества компоста по крупности стекла применяется молотковая шахтная мельница ММТ 1500-2510/740 м. Мельница снабжена горизонтальным ротором, к которому шарнирно крепятся молотки. Молотки состоят из двух элементов: серьги и шарнирно подвешенного на ней била. Измельченный компост воздушным потоком, создаваемым вентилятором, поднимается вверх и отделяется от воздуха в циклонах.

Пропускная способность мельницы 27 т/ч компоста при влажности ТБО 38%, 18 - 20 т/ч - при влажности 45%, 9 т/ч - при 52%. Компост, измельченный в шахтной мельнице, отвечает требованиям технических условий по крупности всех компонентов, в том числе стекла.

Мельница выходит из строя при попадании в нее вместе с компостом металлолома. В связи с этим материал до мельницы должен пройти повторную сепарацию черного металлолома. Ежедневно проводится осмотр состояния износа шарнирно подвешенных бил.

Наибольший износ бил наблюдается: по расположению - у стен корпуса мельницы (крайние била) в зоне завихрений воздуха; по сезонам года - в осенний период, когда отходы имеют повышенную влажность.

Средний расход элементов молотков-бил на комплект шахтной мельницы составляет одно било на 40 т измельченного компоста, срок службы одного била 35 - 50 ч.

Смена бил осуществляется одновременно в четырех рядах, расположенных перпендикулярно, крест-накрест, чтобы не допустить дисбаланса системы.

Напор и расход воздуха, транспортирующего измельченный компост в системе мельницы, регулируется с учетом обеспечения технологии и исключения выброса пыли в атмосферу из циклона. Регулировка осуществляется по тарированной линейке шибером у вентилятора.

Оборудование для штабелирования на открытом складе

Штабели формируются бульдозерами. При формировании штабелей высотой 2 м необходимо обеспечивать минимальное количество проездов бульдозера по компосту с целью сохранения рыхлой структуры, способствующей аэрации. Через три-четыре недели компостируемый материал перелопачивается с помощью погрузчика или экскаватора с ковшом емкостью 0,5 - 1,5 куб. м. Перелопачивание заключается в пересыпке материала штабеля на свободную площадку, ближе к соседнему штабелю (см. рис. 2 "а" - не приводится). Возможен вариант некоторой сдвижки штабеля вперед по оси (см. рис. 2 "б" - не приводится). Основная цель перелопачивания - укладка наружных слоев обрабатываемого штабеля внутрь вновь создаваемого.

При формировании штабелей высотой 5 м необходимо обеспечивать максимально возможное уплотнение с целью затруднения доступа воздуха в толщу материала. Уплотнение достигается двукратным проездом бульдозера по каждому слою толщиной 0,2 - 0,3 м.

Все виды оборудования подлежат регулярной, по графику, смазке в соответствии с картами смазки.

V. Основные требования техники безопасности и охраны труда

Общие вопросы

Эксплуатация мусороперерабатывающих заводов осуществляется в строгом соответствии с "Правилами техники безопасности и производственной санитарии при уборке городских территорий", согласованными президиумом ЦК профсоюза рабочих местной промышленности и коммунально-бытовых предприятий 02.02.1976 (протокол N 138) и утвержденными Приказом по МЖКХ РСФСР от 22.12.1976 N 590 (М.: Стройиздат, 1978).

В технологических цехах заводов следует оградить все зоны, нахождение в которых опасно. Особое внимание необходимо обратить на дробилки.

Запрещается вести очистку и ремонт отдельных узлов биобарабана, магнитных сепараторов, конвейеров, грохотов и дробилок во время их работы.

Конвейеры, транспортирующие ТБО и продукты их переработки, должны быть закрыты кожухами и снабжены вентиляцией.

Электромостовые краны

При эксплуатации кранов необходимо руководствоваться "Правилами устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов" ("Металлургия", 1976), согласованными с Госстроем СССР 22.12.1969 и с ВЦСПС 25.12.1969 и утвержденными Госгортехнадзором СССР 30.12.1969, "Инструкциями по эксплуатации" Минтяжтрансмаша СССР, "Типовым положением для инженерно-технических работников, осуществляющих надзор на предприятиях и в организациях за содержанием и безопасной эксплуатацией подъемных сооружений", утвержденными Госгортехнадзором СССР 25.02.1967.

Ниже приводятся основные требования техники безопасности:
- на обеих сторонах крана должны висеть таблички, указывающие его наибольшую грузоподъемность;
- подниматься на кран и подкрановые пути разрешается исключительно по лестнице и в предназначенных для этого местах;
- переходить с одного крана на другой, находиться на мосту или тележке во время его работы, производить на ходу осмотр, смазку, обтирку и ремонт механизмов крана воспрещается;
- инструмент и запасные части на мосту крана и тележке должны храниться в специальных ящиках, хранение их без ящиков категорически воспрещается;
- муфты, ходовые колеса и открытые зубчатые передачи должны быть ограждены кожухами;
- во время работы крана, а также когда электрооборудование его находится под напряжением, запрещается открывать для осмотра и ремонта сопротивления, контроллеры, щитки и пр.;
- необходимо проводить наружный осмотр канатов при сдаче каждой смены, а контрольные осмотры - не реже одного раза в 7 - 10 дней; перед навеской на кран нового каната последний следует подвергнуть механическому испытанию;
- периодически, а также после каждого ремонта должны производиться испытания крана в присутствии инспектора по технике безопасности;
- необходимо выключить главные троллеи и рубильники крана после окончания работы или на время перерыва для ремонта;
- в целях предупреждения пуска в работу неисправного крана на нем и в кабине должны быть вывешены таблички "Кран неисправен".

Биобарабаны

Биобарабан должен быть сблокирован со вспомогательным оборудованием и механизмами. Система блокировки должна иметь звуковую и световую сигнализацию. Управление биобарабаном должно быть сосредоточено у рабочего места машиниста и на пульте в диспетчерской.

Все металлические и токонесущие части, которые могут оказаться под напряжением, должны иметь заземляющее устройство.

Вдоль биобарабана должны быть установлены рабочие площадки, обеспечивающие доступ обслуживающему персоналу к подшипникам роликоопор, привода, упорным роликам и прочим узлам.

Пуск биобарабана запрещен:
- при ослаблении деталей крепления привода, опор, упорных роликов или наличии трещин в корпусе;
- при повышенной вибрации и толчках элементов привода и опорных узлов;
- при искривлении корпуса биобарабана, что создает аварийные условия работы опор и привода, и при неисправности любого механизма, связанного с работой биобарабана.

Рабочему пуску биобарабана после окончания монтажа, при сдаче в эксплуатацию, а также после капитального ремонта должны предшествовать пробный пуск и обкатка биобарабана вхолостую в течение 12 ч и под нагрузкой в течение 36 ч непрерывно.

Особое внимание должно быть обращено на соблюдение правила: при пуске биобарабана на рабочей площадке должен находиться только обслуживающий персонал.