1. Realizai schema cu fazele de lucru la o uzin de compostare
care prelucreaz n comun reziduuri menajere solide i nmoluri de
epurare a apelor reziduale oreneti
I Pregatirea materiei primee) Gunoaie cu granulatie medieII
Maturizaref) Fractiune grosieraa) Gunoaie proaspete solideg) Maluri
deshidratateb) Maluri si ape fecalo- menajereh) Cenusac) Bucati
fine metalice feroasei) Compost crudd) Fractiune fina
2 Enumerai i detaliai principalele operaii de pregtire a
materiilor prime n cadrul procesului de compostare.
1. Cantarirea scop: introd controlata in flux a unei cantitati
coresp capacitatii de lucru nominale a unei uzine
2. Stocarea se face pe perioade limit in buncare intermediare
care sa asig alim continua a utilajelor de pregatire
3. Cernerea (ciuruire) op bazata de baza a proc de pregatire
-> scop: sortarea dupa dimensiuni -> se utiliz ciururi
rotative cu tambur cilindric sau ciururi plane formate din site
oscilante plane care prezinta pericol mare de infundare
4. Separarea fractiilor fine - usureaza efect urmat op de
pregatire: sortare manuala sortare magnetica sfaramare
3 Realizaii schema si prezentati modul de functionare pentru un
separator magnetic
- se utilizeaza diverse tipuri de separatoare magnetice- cea mai
utilizata solutie e aceea in care pe tamburul de actionare a benzii
de transp se gas montate elem mg (magneti permanenti)- utiliz la
separarea corpurilor feroase continute de reziduurile ce urmeaza a
fi supuse procesului de compostare1. Banda de transport2. Magneti
permanenti3. Buncar pt materiale neferoase4. Buncat pt materiale
feroase5. Tambur cilindric rotativa) Traseul corpurilor met
feroaseb) Traseul corpurilor neferoase
Functionare:- mat care urm a fi supuse procesului de compost
ajung pe banda da transport (1)- bucatile de mat feroase sunt
atrase din gunoi de mg montati pe tamburul cilindric (5)- in
procesul de transp, in zona ne-mg, mat feroase ajung prin cadere
libera in buncarul de sortare (4a)- mat feroase ajung in buncarul
(3b)
4. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru o
band magnetic longitudinal1. Banda principala de transport a
reziduurilor2. Banda magnetica3. Electromagneti4. Buncar pentru
corpuri metalice feroase5. Buncar pentru materiale neferoasea)
Traseul corpurilor metalice feroaseb) Traseul mat neferoase
- pt extragerea buc de mat feroase se mai folos si benzi mg de
lungime mica ,montate deasupra benzii princip de transp a
reziduurilor- in partea din mijloc a benzii sunt montati electro-mg
puternici ficsi care atrag fierul din gunoi urmand ca in procesul
de transp in zona ne-mg acesta sa fie transportat pe un alt traseu
prin cadere libera- benzile mg pot fi longitudinala / transversala
in raport cu banda principala
5. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru o
band magnetic transversal
1. Banda magnetica2. Electromagneti3. Banda princip de transp a
reziduurilor4. Buncar pt materiale neferoase5. Buncar pt corpuri
metalice feroasea) Traseu corpuri met feroaseb) Traseu mat
neferoase
- cu aj aparatelor mentionate nu pot fi extrase toate
reziduurile feroase- cele de dimens mici sunt inglobate in masa
celorlalte componente, nu sunt prinse de banda- pt acestea se
prevede o noua etapa de separare, cu el-mg rotativi, dupa afinarea
gunoaielor, cand acestea sunt transportate cu trasportoare
vibratoare
6. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru un
buncr de separare- mat dure inrautatesc calitatea compostului-
aceste mat se elimina prin cernere => se utiliz buncare de
separare, separator aruncator, separator cu banda inclin
functionand pe principiul diferentelor intre propr fizice ale mat
separate fata de cele ale restului de material
1. Transportor cu banda2. Cos de alimentare3. Rotor aruncator cu
paletea) Fractie usoarab) Fractie grea
- buncarul e alimentat de transportorul cu banda (1) care aduce
mat sfaramate in cosul de alimentare (2), de underotorul aruncator
cu palete (3) le arunca cu viteza relativ mare- dat densitatii,
formei si coef de rezist a aerului (diferite) => partic sunt
aruncate la dist dif ( ajung in compartimente dif ale buncarului:
a-fractie usoara, b- fractie grea)
7. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru un
separator arunctor
1. Transportor cu banda2. Placa fixa montata inclinat fata de
verticala3. Cilndru de antrenare a mat usoare
- mat e aruncat de banda cu viteza mare pe supraf unei placi
fixe montata inclinat fata de verticala- dat coef de restituire la
ciocnire diferit, mat dure vor ricosa pe placa in compartimenul (a)
al buncarului- mat usoare (coef de restituire mic) vor cadea prin
alunecare pe placa, pe supraf unui cilindru care le antreneaza in
compartimentul (b)
8. Realizati schema si prezentasi modul de functionare pentru un
separator cu band nclinat1. Transportor cu banda2. Transportor de
separarea) Compartiment pe mat greleb) Compartiment pt mat
usoare
- este format din (2) montat inclinat sub (1), care aduce
materialul in stare afanata aprox in zona centrala a (2)- unghiul
se alege intre val unghiurilor de frecare ale mat dure si a celor
usoare => mat grele (coef de frecate < ) se deplaseaza in jos
prin alunecare/ rostogolire mat usoare ( coef de frecare >) se
deplaseaza odata cu banda in sens ascendent si sunt evacuate in
(b)- vit de deplas a benzii si se pot regla in fct de natura mat
care trebuie separate - pt extragerea din gunoaie a mat f usoare
(hartie,plastic) se utiliz instal de separare pneumatica prin
aspirare/ refulare
9. Detaliati operatia de maturizare a materiei prime n procesul
de compostare
- cea mai inp operatie a procesului de compostare- consta in
descomp subst organice pe cale biochimica- se desfasoara in >
faze- e infl de compozitia, omogenitatea si umiditatea subst org
folosite si de cantit de aer utiliz in procesul de descomp- faza de
inceput a maturitatii o reprez producerea compostului proaspat/crud
-> scop: aerisirea + amestecarea mat prime alfate in dif stadii
de descomp- pierderile de umiditate aparute pot ingreuna procesul
de decompunere -> aceste pierderi sunt cel mai bine compensate
prin stropire uniforma in tp operatiei de intoarcere-sfaramare-
daca materiile sunt prea uscate, treb asigurata si o stropire in tp
procesului de descompunere
10. Realizati schema tehnologic i detaliati procedeul de
compostare Baden-Baden (sistem deschis cu pregtirea materiei
1. Buncar gunoaie2. melc de alimntare3. ciur4. sortare manuala5.
separare fier6. presa balotat fier7. amestecator8. rezeror maluri
fecalo-menajere9. uscator10 compostare pe teren liber in halde
prismatice aerisite11. instalatie de sfaramare-concasare12.
Ciuruire posterioara
a. Maluri de ape fecalo-menajereb. gunoi proaspatc. material
rezultat la sort manualad. fiere. amaterii rezidualef. compost
maturizat
- gunoaiele colectate -> descarcate in bazine de stocare
constuite din beton -> -> incarcate cu o macara pe o banda
rulanta si transp intr-o cladire inchisa unde sunt ciuruite
- fractia fina - transportata la terenul de compostare in aer
liber, este fol la acoperirea halde prismatice - cealalta parte din
fract fina: e amestec cu fractia obt dupa indepartarea mat mari
necompostabile + a met fer - din fractia > 40mm se sorteaza
manual rez de dimens mari, fierul fiind extras cu electro-mg si
presat- mat compostate ramase sunt amestecate cu namoluri
fecalo-menajere fermentate si cu fractia fina -> amestecul este
transportat pe terenul de compostare si depozitat in halde
prismatice - maturizarea dureaza 8 luni fara intoarcerea
materialului si temp ajunge pana la 65-75 grade- in partea
inferioara a haldelor sunt montate o serie de conducte perforate in
scopul aerisirii- prin conducte sunt preluate gazele rezultate in
proc de descompunere, evacuate printr-un cos
- dupa maturizare, materiile din terenul de compostare sunt
macinate si cernute
11. Realizati schema tehnologic si detaliati procedeul de
compostare Dorr-Oliver
a. gunoaie proaspeteb. materii sortatec. fierd. rest de ciure.
materii duref. compost crudg. compost maturatBuncare primireBanda
sortare manualaSeparator magneticCiur de sfaramareBuncar sep mat
dureInst sfaramare cilindricaBanda tr cu misc de rotHalde prism de
compost
- elem principal: ciurul special de sfaramare cu ajut caruia,
inainte de maturizare, materia prima este supusa op de ciuruire si
sfaramare
- in cadrul uzinei, gunoaiele sunt transportate cu 2 benzi tr
paralele si sunt sfaramate in 2 ciururi
- cantit de rez ramase dupa separarea fractiilor de dimens mari
si a fierului este mare => necesit unei suprafete de teren
corespunzatoare
- ciururile speciale de sfaramare, dat calitatii dovedite in
proc de lucru, sunt folosite si in alte tipuri de uzine ca inst de
sfaramare.
12. Prezentati etapele caracteristice proceselor de ardere
(perioada de uscare, de transformare, de ardere, de post-arderea)
Perioada de uscare are loc sub acti caldurii radiate in focar, a
aerului introd (preincalzit) cat si a gazelor de ardere fierbinti
recirculate- partea cea mai mare a umiditatii e transfomata in
vapori de apa care se elimina in amestec cu gazele de ardere
b) Perioada de transformare are loc prin aplicarea unif a
caldurii - din gunoaie se elimina dif substante volatile si gaze
care sunt in cantitate relativ mare- caract acestor gaze este ca se
aprind la temp relativ joase- arderea gunoaielor va incepe imediat
dupa aprinderea gazelor degajate
c) Perioada de ardere vit de ardere a gazelor degajate depinde
de: conductibilitatea termica capacitatea de incarcare a grat de
ardere dar cantitatea de aer introd in focard) Perioada de
post-ardere (ultima parte a procesului)- partea de materie cazuta
de pe gr de ardere isi continua arderea pe un gr suplimentar montat
in prelungirea celui princ- o alta varianta consta in introd partii
de materie cazuta de pe grat de ardere, intr-un put vertical montat
la capatul inferior al grat de ardere (prin stratul de mat, se
introd de jos in sus, un curent de aer)
13. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru
un sistem de ardere cu grtare mobile fr autorscolirea) Dozator de
gunoaieb) Evac gazelor de ardere1. Palnie de alimentare 2. Gratar3.
Evacuare cenusa fina4. Evacuare zgura5. Arzator de gaze
naturale
- contine > trepte cu gr rulante
- coresp fazelor de ardere, materia se deplas pe gr dispuse unul
sub altul
- caderea de pe un gr pe altul asigura amestec coresp a
materiei
14. Realizati schema i prezentati modul de functionare pentru o
instalatie de ardere cu grtar cilindric (sistem cu
autorscolire)
- gr propriu zis este realizat din cilindri rotativi dispusi in
cascada
- clindru e alc dintr-un tambur montat pe lagare pe supraf
caruia sunt montati segmenti de gratar
- nr cilindri: 6-8, montati in panta de aprox 30 %
- vit de rotatie poate fi reglata independent la fiecare tabur -
poate fi reglat si sensul de rotatie- la fiecare cilindru exista un
circuit separat de aer- avantaje: vit unghiulara dif a tamburilor
asigura o amestecare f buna efectul de raspolire poate fi marit
prin schimb sensului de rot al cilndrilor introd aerului de jos in
sus poate fi reglata f bine- dat solutiei tehnice destul de
complicate costurile de investitie si exploatare sunt ridicate, dar
pt arderea gunoaielor cu propr si compoz eterogene este un tip de
instalatie adecvat15. Realizati schema i prezentati modul de
functionare pentru un sistem de ardere cu grtare cu mpingere
rsturnat (Martin)1,2 elemente actionate3,4 dispozitive de
actionare
- e alc in totalit din elem mobile actionate mecanic avand
miscare oscilatorie a.i. treptele vecine se misca in sens opus- ca
urmare a misc in sens opus a barelor de gratar => transp
ascendent al stratului de mat aprins alimentare spre aval (in
special a mat aflate in straturile superioare care nu este aprins-
)
- dat acestui proces cea > parte a materiei arse revine la
partea superioara, unde asigura uscarea si aprinderea gunoaielor
proaspete- amestecarea si miscarea sunt intense => asigura un
randament de ardere f bun- aerul de ardere suflat pe la partea
superioara se poate regla pe zone
19. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru
cazanele cu panouri convective
a) Intrare apa receb) Iesire apa caldac) Gaze arse
- una din sol moderne de cazan cu tevi colectoare, care asigura
indici economici ridicati = cazan din panouri convective- 2 din
peretii cazanului recuperator sunt utiliz sub forma de pereti
membrana avand tevi colectoare verticale- din colectoare pornesc
tevi care realiz panorile convective- pt a se asigura densit mare
de fascicule, panourile pornesc alternant din colectoare care se
gasesc pe peretii opusi fiind decalate cu jumatate de pas
20. Realizati schema si prezentati modul de functionare pentru
cazanele cu fascicule din serpentine simple
a) Cu tevi paralelea- Acces apa receb- Evacuare apa caldac- Gaze
de ardere s- Pas longitudinal al tevilor
b) Cu tevi convergente
- 2 colectoare (intrare si iesire) asigura prinderea unui sir de
serpentine care sunt plasate in canalul de ardere- colectoarele se
plaseaza mereu in afara canalului de gaze, iar asezarea tevilor e
efect sub forma de fascicule in linie
21. Definiti procesul de piroliz si realizati schema tehnologic
a acestuia
Piroliza=descompunere chimica a subst org in prezenta caldurii (
proces endoterm )
H deseu menajerR reactorS recuperare prod solidV- recuperare
partialE ardereF1 recuperare prod lichidF2 stocare prod lichidG obt
prod gazos si stocarea.stocareb. uscarec. maruntired. dozare
1.deseuri manj pretratate2. prod gazoase si sub forma de vapori
cu part solide antrenate3. prod finale solide4. prod gazoase si
vapori5. prod finale lichide6. prod finale gazoase7. prod finale pt
valorificare8. aer ardere9. caldura10. part solide
22. Procedeul de piroliz Garret: schema tehnologic si descriere
proces
1.gunoaie crude2. rez anorg dep definitive3. sticla4. fier5.
semicocs6. uleiuri combustibile7. produs final gazos8. apa pt
spalare9. apa uzataA inst de sfaramareB inst de sortare in curent
de aerC sort mat neorganiceD uscatorE ciurF concasor cu ciocaneG
reactorH separator ciclonI turn de spalare
- procedeu aplic intr-o uzina care funct pe baza pirolizei de
joasa temp, cu o capacit de lucru de 200 t/zi rez solide- se
doreste recuperarea unei cantitati cat mai mari de uleiuri
- reziduurile sunt maruntite intr-o inst de sfaramare grosiera
pana la o granulatie de 55 mm -> apoi sunt separate subst org de
cele anorg intr-un separator pe baza de curenti de aer ->
urmeaza separarea part anorganice fine ramase in subst org dupa
uscare cu ajut unui ciur vibrator
- materialul ramas pe ciur este sfaramat pana la o granulatie
fina asig cond pt o piroliza rapida.
23. Procedeul de piroliz Langard: schema tehnologic i descriere
proces.
A inst de sfaramareB buncar de stocareC cuptor cu tambur
rotativD camera de ardere gazeE schimbator de calduraF spalator de
gazeG racitor de zguraH separator magneticI bazin decantare apa
spalare1.gunoaie2. zgura3. evacuare prod srdere gazoase
24. Descrieti produsele finale rezultate n urma procesului de
piroliz (gazoase, lichide i solide)
25. Prezentati fazele de transformare a materiei organice n
biogaz1.Hidroliza -prima etapa de fermentare anaeroba - subst
organice constituite din polimeri sunt descompuse in subst mai
mici: monomeri sau oligomeri
2. Acidogeneza - cea mai rapid etapa - se prod acizi organici,
acizi grasi cu catena scurta, alcooli, H2, CO2
3. Acetogeneza bacteriile acetogene sunt anaerobe si au rolul de
a converti acizii grasi volatili si alcoolii in acetat, CO2 si H2
care repr substartul pt metanogeneza
4. Metanogeneza metanul este prod in 2 moduri: scindarea malec
de acid acetic cu generare de CO2 si CH4 reducerea CO2 la H
26. Definiti termenii: biogaz, fermentare anaerob,
digestatBiogaz
Fermant anaer - met de tratare biologica prin care substratul de
natura org este descomp cu ajutorul > specii de bact - procesul
se desfasoara in incinte inchise, in cond controlte de mediu, in
absenta O2Digestat - faza solida rezultata in urma proc de
fermentare anaeroba, bogat in N P K si microelemente - poate fi
aplicat pe soluri ca gunoi de grajd lichid
27. Descrieti pe scurt factorii care influenteaz fermentarea
anaerobMateria prima tb: sa aiba un cont ridicat de mat degradabile
sa aiba umiditate ridicata sa nu contina subst inhibatoare pt
proces sa contina C si N intr-o anumita proportie
(C/N=15-30)Temperatura infl active enzimelor si prod de CH4
rezultata -> obt biogazului este posibila in dom de temp 0-60
grade C -> cresterea metano-bact este mult incetinita sub 6
grade si peste 55 Domenii de tem: criofil 10-20 grade mezofil 25-35
grade termofil 40-55 grade
pH + acizi grasi volatili pH optim 6,5-8, in afara acetor valori
procesul este inhibat
Amoniacul essential pt dezv bact implic in proc de ferment
anaer, in cantit mari devine toxic si inhiba cresterea bact
Metalele grele in fct de conc la care se regasesc, metalele
grele pot avea un rol stimulator, inhibitor sau toxic in proc
Omogenizarea - op obligatorie in fermentator - asig un contact
permanent intre mat org si microorg si o uniformizare a temp din
fermentator - previne form crustei - aj la o degajare mai abila a
biogazului format si confera mat ferment o consistenta convenabila
pt evac