Системи розпакування харчових відходів BioCycle

харчових

Випуск упаковки з установки переробки харчових відходів Dupps-Mavitec.

Забруднювач - це багаторазовий епітет на установках для компостування харчових відходів та анаеробного перетравлення, що відображає розчарування переробників через необхідність очищати вхідний потік органіки, щоб мінімізувати простої обладнання та зберегти якість продукції та ціни. Харчові продукти поставляються в майже нескінченному різноманітті матеріалів, форм, ваги та щільності. Майже вся упаковка є забруднювачем, включаючи (за деякими думками) компостну пластмасу, сумісну з ASTM, яка починає захоплювати частку ринку. Упаковка варіюється від пінополістиролу, який використовується для виготовлення невеликого лотка для сендвічів, до гнучкого мішечка, що містить напій з соком, до повсюдної плівкової пластмаси, яка використовується для покриття та транспортування всього цього.

Незалежно від того, наскільки добре навчені люди займаються розподілом харчових відходів, чистота органічних речовин, що відокремлюються від джерел (SSO), завжди буде менше 100 відсотків, а в деяких випадках і значно меншою. Потреба утримувати забруднювачі поза вихідними сировинами для вологої системи анаеробного розведення і поза готовою продукцією (продуктами) на основі компосту, разом із витратами та труднощами видалення забруднень людською працею, породила техніку, яка зможе виконати цю роботу . Витрати на механічне видалення часто повертаються генератору харчових відходів, а не передаються покупцеві компосту.

Принципи поділу матеріалів

Переробка органічних речовин - це, частково, пошук замовлення, переробка різнорідних матеріалів на більш чисті компоненти. Цей квест незмінно вимагає відокремлення деяких матеріалів від інших матеріалів. У найпростішій формі поділ - це бінарний процес, який розділяє вихідний матеріал на два компоненти. Багато об'єктів залежать від відокремлення одного матеріалу від суміші багатьох матеріалів. При переробці харчових відходів цей процес розділення має один вхід - неоднорідну вихідну сировину та два виходи - екстракт (відновлений матеріал, наприклад, залишки їжі) та утилізацію (наприклад, відходи упаковки).

Поділ матеріалів вимагає визначення відповідної характеристики (тобто "коду"), за допомогою якої можна здійснити та оптимізувати поділ. Наприклад, колір - це найпростіша характеристика, за якою можна ідентифікувати та відокремлювати матеріали; магнітне притягання є характеристикою/кодом для оптимізації відділення чорних металів від заземлених піддонів. Ключові коди поділу всіх матеріалів, що підлягають вторинній переробці, переробляються на кілька загальних категорій: розмір, вага, щільність, твердість, магнетизм, електропровідність та заломлення світла. Деякі матеріали розділені на основі більш ніж одного коду.

Здатність машини ідентифікувати код і виконувати якусь функцію, активно чи пасивно, на цьому матеріалі в результаті цієї інформації називається "перемиканням" або розділенням матеріалу відповідно до цього ідентифікованого коду (Vesilind, 1984). Наприклад, екран trommel використовує розмір частинок як код, а сітка екрана як перемикач, дозволяючи меншим частинкам проникати назовні та утримувати більші частинки. Іншим прикладом може бути відокремлення кольорового скла від прозорого скла, яке використовує прозорість як код розділення (тобто прозоре проти непрозорого), а відсоток світлопропускання як перемикач.

Показниками, що використовуються для оцінки ефективності сепарації, є відновлення та чистота. Відновлення - це просто відсоток видобутку з усього корму відходів (відсоток захопленої їжі проти відсотка невилученого). Чистота - це відсоток бажаного відновленого матеріалу в загальному потоці відновлених відходів (тобто, відсоток фактичної їжі в купі відновлених матеріалів). Упаковщики харчових відходів працюють у діапазоні відновлення та чистоти від 90 до 97 відсотків, залежно від того, скільки їжі залишається приклеєним до упаковки після розділення.

Як працюють пакувальники

Упаковщик харчових відходів може використовувати різні характеристики та перемикачі. Наприклад, міцність на розтяг/стиск - це код, а прикладена сила робить його відкритим як перемикач. Твердість або стійкість до сили може бути кодом, і тиск, як перемикач, відкриває пакети SSO, щоб відокремити упаковку. Перемикачі, що використовуються сьогодні на ринку машинами, є варіаціями прикладеної сили, або в дотичній дії зсуву, вертикально-орієнтованої дії забивання, горизонтального або вертикального тиску через металеве сито або екран, або їх комбінації.

Витягуючи з молоткових млинів, поширених при шліфуванні деревини, ранні депакератори застосовували подібні сили, але оскол упаковки дозволяв дрібним частинкам проходити через сито/екран. Нові моделі призначені для відокремлення упаковки з найменшим прикладеним зусиллям за допомогою тонких регулювань, таких як зміна кута нахилу лопаток, встановлених на валу, та передачі цієї відокремленої упаковки з машини з найменшою кількістю додаткової обробки. На фотографії на першій сторінці цієї статті показано упаковку від лопастного пакувальника Mavitec.

Системи на американському ринку

Як американські, так і європейські компанії постачають обладнання для упаковки продуктів харчування на ринок США. Багато хто зосереджений на анаеробній галузі травлення, яка використовує упаковщики для виготовлення шламів харчових відходів, що не містять забруднень, які можна перекачувати у вологі травники.

Біосепаратор DODA має зубчасті шнеки із зворотним обертанням у бункері та вертикально налаштований молотковий та перфорований екран.

ДОДА

Італійська компанія DODA виготовляє BioSeparator, який використовує зубчасті шнеки, що обертаються із зубчастими краями, які нарізають упаковку під час переміщення сировини через завантажувальний бункер. Існує допоміжна вигода від розбивання продуктів, що потрапляють у відходи. Потім харчові відходи проходять через вертикально сконфігуровану молоткову фабрику та перфорований екран. У бункері твердість (стійкість до сили) є кодом розділення, а різання/зсув - перемикачем розділення. У млині твердість є кодом розділення, а прикладена сила чи тиск - перемикачем розділення.

DODA BioSeparator використовується на компостувальних підприємствах, включаючи A1 Organics в Ітоні, штат Колорадо, та на заводах AD, включаючи CleanWorld у Сакраменто, Каліфорнія та Quantum BioPower у Сутінгтоні, Коннектикут. Управління відходами використовує установку на своєму заводі з переробки харчових відходів CORe у Лос-Анджелесі.

Doppstadt DSP 205 поєднує в собі оборотний двошнековий бункер для змішування/подачі з гвинтовим пресом.

Doppstadt DSP 205

Німецька компанія Doppstadt, відома своїми шліфувальними машинами та троммелем на американському ринку компостування, робить гвинтовий прес для упаковки харчових відходів. Гвинтовий прес - це повільний пристрій, який здійснює зневоднення за допомогою безперервного гравітаційного дренажу. Гвинтовий прес стискає матеріал до екрану або фільтра, і рідина збирається через екран для збору та використання.

DSP 205 поєднує зворотний обертовий двошнековий бункер для змішування/подачі з гвинтовим пресом. Харчові відходи потрапляють у бункер, упаковка розкривається, а харчові відходи надходять у гвинтовий прес, де шнек у пресі примушує харчові відходи до нерухомого конуса пресування. Це виштовхує харчові відходи через екрани. Продукти харчування та рідини стікають через 8-міліметровий (5/16-дюймовий) або 12-міліметровий (5/32-дюймовий) екран, а упаковка та негабаритні матеріали подаються до випускного отвору. Основним приводом є двигун потужністю 40 к. С., А гвинтовий прес - двигуном потужністю 110 к. С. Машина може застосовувати від 13 300 до 19 200 фунтів фунтів крутного моменту під тиском 1740 фунтів/кв. в. до харчових відходів та їх упаковки. За даними Доппштадта, коефіцієнт видобутку становить близько 99,2%, а чистота відновленого матеріалу перевищує 99,5%. Є дві установки, що очікують на розгляд, у США та кілька, що працюють в Європі.