178995. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kombinált hulladékhasznosításra és szennyvíztisztításra
7 178995 8 Az 1. ábra a találmány szerinti 102 hulladékhasznosító és szennyvíz-tisztító berendezésben történő anyagáramlás folyamatábráját mutatja. A berendezésnek többreaktoros 104 hulladékégetője van. A feldolgozandó szilárd hulladékot, amely többek között élelmiszermaradványokat, papirt, műanyagokat, olaj- és kátránymaradványokat, használt gumiabroncsokat, fát, üveget, hamut és hasonlókat tartalmaz, mágnesszalagos kiválasztással, rostosítással és a szennyvízben történő habosított felúsztatással (flotádóval) olyan előkezelésnek vetjük alá, hogy a további kezelés megkezdése előtt gyakorlatilag már csak szerves alkotórészekből áll. A többreaktoros 104 hulladékégetőben a szilárd hulladékanyagot egy első típusú reaktorban oxigénszegény atmoszférában hő, éghető gázok és hamu képződése mellett pirolizáljuk. A szennyvíz mind városi (kommunális), mind ipari szennyvizet tartalmazhat. A szennyvíz tisztítását többlépcsős 106 szénszűrő-berendezéssel végezzük, amely a vizet legalábbis ipari célokra felhasználhatóan megszűri. A 106 szénszűrő-berendezés célszerűen kétlépcsős szűrő, amely durvaszűrőből és finomszűrőből áll. A durvaszűrő szűrőszenét a szénen megtapadó részecskékkel és iszappal együtt periodikusan regeneráljuk a 104 hulladékégetőben, vagyis oxigén kizárása melletti hőkezelésnek vetjük őket alá. Az újonnan kinyert és regenerált szénnel pótoljuk a rendszer szénveszteségét. A 2.a) és 2.b) ábrák a 3. ábrával kiegészítve áttekintést adnak a 102 hulladékhasznosító és szennyvíztisztító berendezés működésmódjáról. A szennyvizet 108 szennyvízbevezető csatornán, 110 ülepítőmedencén és 112 rostaszűrőn keresztül vezetjük a 114 durvaszűrőhöz. A szennyvíz végleges tisztítását a 114 durvaszűrő mögött elrendezett 116 finomszűrőben végezzük. A megtisztított szennyvizet (ipari vagy használati vízként) 119 kivezető-csatornán át vezetjük ki a berendezésből. A 114 durvaszűrő egy sor 120 durvaszűrőelemből áll, amelyek a durvaszűrőt kiemeléssel illetve visszahelyezéssel regenerálás céljából elhagyhatják illetve helyüket ismét elfoglalhatják. Mindegyik 120 durvaszűrőelem megfelelő részecskenagyságú, előnyösen pelletezett, nem aktivált szűrőszénnel van töltve. A 120 durvaszűrőelemeket a szennyvízárammal ellentétes irányban, a szűrő 122 végpontjától a szűrő 124 kezdőpontjáig mozgatjuk. A 116 finomszűrő szintén egy sor 126 finomszűrőelemből áll, amelyeket szintén a szennyvízárammal ellentétes irányban, a finomszűrő 128 alsó végétől a finomszűrő 130 felső végéig szakaszosan mozgatunk. A 116 finomszűrőt ellenáramú visszaöblítéssel, adott esetben e célból felszerelt 134 visszaöblítő berendezések segítségével tisztítjuk. Az öblítővizet előnyösen közvetlenül a 118 Mvezető-csatornából vezetjük vissza és felhasználásáig 138 fűtőtekercsekkel ellátott 136 tartályban tárolhatjuk. A visszaöblítés következtében beszennyeződött vizet 140 visszavezető-csatornán visszajuttatjuk a 108 szennyvízbevezető csatornába. Hulladékelőkészítéskor a szilárd hulladékot 160 bunkertárolóba öntjük, ahol 162 mágnesszalag, 166 szállítószalag és 164 aprítóhengerek segítségével elvégezzük a hulladék kezelésének első lépését illetve szétválogatását. A 110 ülepítőmedencében kiválnak a víznél, vagyis 1 g/cm3-nél nagyobb sűrűségű anyagok és ezeket 168 serleges szállítószerkezettel eltávolítjuk. Egy sor 170 légfúvóka segítségével a szennyvizet és a hulladékot alaposan átkeveijük, aminek révén megkönnyítjük a szerves és szervetlen alkotórészekre történő szétválasztást. A felúsztatott szerves anyagokat 132 szállítószerkezet továbbítja a többreaktoros 104 hulladékégető két 172 készlettároló kamrájába. A készlettároló kamrákba 174 szállítószalagokon további hulladékmennyiséget juttathatunk. A többreaktoros 104 hulladékégetőt, ahol egyidejűleg két különböző típusú reaktorban a hulladék és/vagy a szennyeződéssel telítődött szűrőszén pirolízisét illetve termolízisét végezzük, részletesebben a 4. és 5. ábrákon tüntettük fel. A 178 (első típusú) reaktorokban a hulladék és/vagy a szennyeződéssel telítődött szűrőszén elégetését illetve pirolízisét végezzük, a 186 (második típusú) reaktorban pedig ezek termolízisét. A hulladékégető 190 belső terét 222 külső burkolat határolja. A reaktorok 224 bevezető-aknái 226 csapágyakon vannak ágyazva, amelyek 228 meghajtó szerkezet 230 motorjával vannak működtetett kapcsolatban. A reaktorokon feltöltésüket és kiürítésüket szolgáló 232 nyílások vannak, a 232 nyílások pedig 234 és 236 ajtókkal, valamint az ajtók lezárását biztosító szerkezettel vannak felszerelve. A 234 és 236 ajtóknak 262 csuklóik vannak. Ezenkívül a 178 (első típusú) reaktorok 238 légbevezetővel, 240 gázelvezetővei és 242 konvex szűrőkkel vannak ellátva. A 178 reaktor ezenkívül 246 visszacsapó-szelepekkel felszerelt 184 gázvezetékkel, valamint 192 krakkolóberendezéssel, 196 mosóberendezéssel, 202 belsőégésű motorral, 204 generátorral és 250 szeleppel ellátott 248 ágvezetékkel van összekötve. A 178 reaktorok felett a hulladék számára 252 gyűjtőtartály van kialakítva, amely alatt 254 zárólap által elkülönített 256 gyűjtőtér van elrendezve. A 256 gyűjtőtér alján 260 hőszigeteléssel ellátott csuklós 258 lemez van határolóelemként elhelyezve. A 186 reaktor felett lefelé nyúló 264 gyűjtőtér van kialakítva, amelyet alul csuklós 266 lemez határol. A termolízis illetve pirolízis után a szilárd anyagokat a reaktorokból tölcsérszerű 268 és 270 tartályokba eresztjük. Ezek a tartályok 272 hőcserélőspirálokkal és 274 tolózárakkal vannak ellátva. A 268 és 270 tartályok alatt 276 szállítószalag van elrendezve. A hulladékégető 190 belső terébe 280 szeleppel ellátott 278 légbevezetőcsövön levegőt vezethetünk. A 186 termolízisreaktor fölött 284 szeleppel ellátott 282 gázvezeték van elrendezve. Emellett a 186 termolízisreaktor 288 hőátvivő vezetékkel van ellátva. A 186 reaktorban képződött szenet 290 rosta (3. ábra) segítségével osztályozzuk. A nagyobb szénrészecskéket közvetlenül a 114 durvaszűrőben alkalmazzuk. A kirostált kisebb szénrészecskéket és a szénport 292 pelletező berendezésben (3. ábra) kívánt nagyságú pelletekké alakítjuk. Ezeket a pelleteket szintén a 120 durvaszűrőelemek töltésére használjuk fel. Aktívszén előállításánál a 186 reaktorból kinyert szűrőszenet előkezeljük, vagyis őrlőberendezésben finomra őröljük, ezt követően adott esetben pelletezzük, majd ismét kívánt szemcsenagyságúra 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4