Спосіб очищення пляжних пісків

Реферат: Технічне рішення належить до галузі очищення узбережжя, зокрема до очищення пляжного піску шляхом виділення з нього сторонніх предметів, а також важких рудних, радіоактивних та інших шкідливих для здоров'я мінералів і може бути застосовано для вилучення з "чорних" пляжних пісків, що не містять нафтопродуктів, важких, рудних і радіоактивних мінералів. В основу технічного рішення, що заявляється, поставлено задачу удосконалення способу очищення пляжних пісків за рахунок додаткового виділення з пляжного піску магнітної та важкої фракцій, які містять шкідливі для здоров'я людей мінерали, що дозволить підвищити ефективність очищення пляжних пісків. Очікуваним технічним результатом технічного рішення, що заявляється (способу очищення пляжних пісків), є зниження вмісту шкідливих для здоров'я людей мінералів в очищеному пляжному піску за рахунок відділення важкої та магнітної фракцій пляжного піску. Зазначений технічний результат досягається за рахунок того, що в способі очищення пляжних пісків, що включає відбір піску на задану глибину, виділення крупної фракції піску методом просівання або пневмосепарації, видалення крупної фракції у вигляді відходу і повернення очищеного піску на пляж, згідно з технічним рішенням, що заявляється, після видалення крупного класу з піску здійснюють підсушування, просушування піску здійснюють гарячим повітрям, що подається з заданими витратою і температурою, які забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальне винесення тонкодисперсної фракції, підсушений пісок розділяють на ситах по класу 0,2 мм, клас (+0,2 мм) поділяють у магнітному UA 113369 C2 (12) UA 113369 C2 полі, а клас (-0,2 мм) поділяють у гравітаційному полі; немагнітну фракцію класу (+0,2 мм) і легку фракцію класу (-0,2 мм), що складаються з кварцу і карбонатів, повертають на пляж, а магнітну фракцію класу (+0,2 мм) і важку фракцію класу (-0,2 мм), що складаються з важких рудних, радіоактивних та інших шкідливих для здоров'я мінералів, направляють на утилізацію або переробку. UA 113369 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Технічне рішення належить до галузі очищення узбережних ділянок, зокрема до очищення пляжного піску шляхом виділення з нього сторонніх предметів, а також важких рудних, радіоактивних та інших шкідливих для здоров'я мінералів, і може бути застосовано для вилучення з "чорних" пляжних пісків, які не містять нафтопродуктів, важких, рудних і радіоактивних мінералів. Відомі способи очищення пляжних пісків від будь-якого типу сміття, реалізовані в обладнанні для переробки сучасних пляжних пісків: (див., наприклад, "Каваллучио") http://ec-ent.kiev.ua/Cavalluccio.htm (див., наприклад, "ONDINA") ec-ent.kiev.ua/Ondina.htm. Відомі способи включають наступні операції: відбір піску на задану глибину, подачу відібраного піску на просівання, виділення крупної фракції піску методом просівання або пневмосепарації, видалення крупної фракції у вигляді відходу і повернення очищеного піску на пляж. Шторми, припливи і повені розмивають та знову перевідкладують узбережні ділянки суші. В результаті поступально-зворотного руху хвиль після кожного шторму або припливу на морські (океанічні) пляжі, а після весняних та осінніх паводків також і на річкові пляжі виноситься значна кількість важких рудних, радіоактивних та інших шкідливих для здоров'я людей мінеральних часток, питома вага яких в 1,5-2 рази вища, а розмір зерен відповідно, в 1,5-2 рази менший, ніж у кварцу і карбонатів. Найбільша кількість небезпечних для здоров'я важких рудних, радіоактивних мінералів накопичується у поверхневому шарі пляжного піску 0-15 см. Дрібні розміри (переважно менше 0,2 мм) зерен рудних, радіоактивних та інших шкідливих мінеральних часток не дозволяють візуально діагностувати їх на місці і вжити необхідних заходів безпеки. Крім того, в пляжному піску знаходяться рослинні залишки та інші дрібні сторонні предмети. Зазначені вище мінерали і сторонні предмети є небезпечними для здоров'я людей, відпочиваючих на пляжному піску. Недоліками відомих аналогів (способів очищення пляжних пісків, що реалізовуються в обладнанні для очищення сучасних пляжних пісків від будь-якого типу сміття: дрібних водоростей, мушель, недопалків, пляшок, скла, гальки тощо) є мала ефективність очищення пляжних пісків. Мала ефективність очищення обумовлена відсутністю вилучення з пляжного піску також важких рудних, радіоактивних та інших мінералів, шкідливих для здоров'я людей. Найбільш близьким до технічного рішення, що заявляється, по технічній суті і досягнутому ефекту є вибраний як прототип спосіб очищення пляжних пісків, реалізований в пристрої для очищення пляжу (див., наприклад, патент РФ № 60540 U1 від 12.09.2006. МПК Е01Н12/00 (2006.01). Даний спосіб включає наступні операції: відбір піску на задану глибину, подачу відібраного піску на просівання, виділення крупної фракції піску методом просівання або пневмосепарації, видалення крупної фракції у вигляді відходу і повернення очищеного піску на пляж. Недоліками відомого прототипу (способу очищення пляжних пісків, реалізованого в пристрої для очищення пляжу) є також мала ефективність очищення пляжних пісків, обумовлена відсутністю вилучення з вихідного матеріалу шкідливих для здоров'я людей важких рудних і радіоактивних мінералів. Суттєвими ознаками найближчого аналога (прототипу), які збігаються із заявлюваним способом очищення пляжних пісків, є: наявність відбору піску на задану глибину, наявність подачі відібраного піску на просіювальну поверхню, наявність виділення крупної фракції піску методом просівання або пневмосепарації, наявність видалення крупного класу у вигляді відходу, наявність повернення очищеного піску на пляж. Ознаки заявлюваного способу очищення пляжних пісків, які відрізняються від найближчого аналога (прототипу): наявність просушування піску після видалення крупного класу у вигляді відходу; наявність здійснення просушування гарячим повітрям, що подається, з заданою витратою і заданою температурою, що забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальний уніс тонкодисперсної фракції; наявність розділення просушеної фракції піску на ситах по класу 0,2 мм; наявність магнітної сепарації піску класу (+0,2 мм); наявність повернення немагнітної фракції класу (+0,2 мм) піску на пляж; наявність гравітаційної повітряної сепарації тонкого класу піску (-0,2 мм); наявність повернення легкої фракції тонкого (-0,2 мм) класу піску на пляж; 1 UA 113369 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 наявність утилізації (переробки) магнітної фракції класу (+0,2 мм) і важкої фракції класу (-0,2 мм), що містять виділені з пляжного піску важкі рудні, радіоактивні та інші шкідливі для здоров'я людей мінерали. В основу технічного рішення, що заявляється, поставлена задача удосконалення способу очищення пляжних пісків за рахунок додаткового виділення з пляжного піску шкідливих для здоров'я людей мінералів, що дозволить підвищити ефективність очищення пляжних пісків. Очікуваним технічним результатом заявлюваного технічного рішення (способу очищення пляжних пісків) є зниження вмісту шкідливих для здоров'я людей компонентів у очищеному пляжному піску за рахунок відділення магнітної фракції класу +0,2 мм і важкої фракції класу -0,2 мм, що містить важкі рудні, радіоактивні та інші шкідливі для здоров'я мінерали. Зазначений технічний результат досягається за рахунок того, що в способі очищення пляжних пісків, який включає відбір піску на задану глибину, просіювання піску, виділення крупного класу піску методом просівання або пневмосепарації, видалення крупного класу у вигляді відходу і повернення очищеного піску на пляж, відповідно до заявлюваного технічного рішення, після видалення крупного класу у вигляді відходу здійснюють просушування піску; просушування піску здійснюють гарячим повітрям, що подається з заданою витратою і заданою температурою, що забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальний уніс тонкодисперсного класу; просушений пісок розділяють на ситах по класу 0,2 мм; з класу (+0,2 мм) витягують магнітну фракцію; з класу (-0,2 мм) витягують важку фракцію; немагнітну фракцію класу (+0,2 мм) і легку фракцію класу (-0,2 мм) повертають на пляж; магнітну фракцію класу (+0,2 мм) і важку фракцію класу (-0,2 мм) направляють на утилізацію (переробку). Суть способу очищення пляжних пісків, що заявляється, полягає в наступному. При наявності просівання або пневмосепарації пляжного піску і видалення з нього крупної фракції у відходи, при наявності просушування піску після виділення крупного класу, при наявності просушування гарячим повітрям, що подається з заданою витратою і заданою температурою, що забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальний уніс тонкодисперсного класу, за наявності розділення просушеного піску на ситах по класу 0,2 мм, при наявності магнітної сепарації класу (+0,2 мм), при наявності гравітаційної сепарації класу (0,2 мм), при наявності повернення немагнітної фракції класу (+0,2 мм) і легкої фракції класу (0,2 мм) піску на пляж і наявності утилізації (переробки) магнітної фракції класу (+0,2 мм) і важкої фракції класу (-0,2 мм) піску, за рахунок додаткового виділення з пляжного піску важких рудних і радіоактивних мінералів, підвищується ефективність очищення пляжних пісків, тобто знижується вміст шкідливих для здоров'я людей мінеральних компонентів у очищеному пляжному піску. Таким чином, сукупність відмінних ознак заявляємого технічного рішення (способу очищення пляжних пісків) веде до досягнення зазначеного вище технічного результату. Здійснення заявлюваного способу очищення пляжних пісків ілюструється наступним прикладом конкретного здійснення. Приклад. Пляжний пісок, що містить зерна кварцу домінуючого розміру 0,16-5 мм, домішки водоростей, мушель, гальки і забруднений недокурками, пляшками, склом тощо, а також зернами важких рудних, радіоактивних і інших шкідливих для здоров'я людей мінералів, що мають домінуючий розмір зерен менше 0,16 мм у вигляді "чорного піску", що залишається на пляжі після шторму, відбирають за допомогою самохідної установки на гусеничному ходу з верхньої, найбільш забрудненої частини пляжного піску на глибину 0-15 см. Відібраний пісок направляють на поділ по класу 10,0 мм методом просівання для видалення великих мінеральних зерен (гальки), рослинних залишків і сторонніх предметів, що направляються до відходів. Клас (-10,0 мм) подають у вигляді піщано-повітряної суміші на просушування гарячим повітрям (вихлопними газами з двигуна самохідної установки). При цьому гарячі вихлопні гази подають з витратою і температурою, що забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальний виніс тонкодисперсної фракції. Просушений таким чином пісок скидають на просівання (поділ) по класу 0,2 мм. Клас піску (+0,2 мм), направляють на суху високоградієнтну магнітну сепарацію у полі 0,9-1,1 Тл. Клас піску (-0,2 мм) розділяють гравітаційним методом у повітряному потоці зі швидкістю повітряного потоку 0,4-0,9 м/сек. Немагнітну фракцію піску класу (+0,2 мм) і легку фракцію піску класу (-0,2 мм) повертають рівним шаром на пляж для відновлення його природної структури і безпечного мінерального складу. Магнітну фракцію піску 2 UA 113369 C2 5 класу (+0,2 мм) і важку фракцію класу (-0,2 мм), що містять важкі рудні, радіоактивні і інші небезпечні для здоров'я людей мінерали, збирають у контейнери і направляють на утилізацію (переробку). Таким чином здійснюють очищення пляжного піску не тільки від крупного класу у вигляді відходу, але і тонкого класу у вигляді важких рудних, радіоактивних і інших небезпечних для здоров'я людей мінералів і здійснюють їх утилізацію (переробку). ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 Спосіб очищення пляжних пісків, що включає відбір піску на задану глибину, виділення крупної фракції піску методом просівання або пневмосепарації, видалення крупної фракції у вигляді відходу і повернення очищеного піску на пляж, який відрізняється тим, що після видалення крупного класу здійснюють просушування піску, причому просушування піску здійснюють гарячим повітрям, яке подається з заданою витратою і заданою температурою, що забезпечують максимальне видалення вологи і мінімальний винос тонкодисперсної фракції, а потім просушену фракцію піску поділяють методом просівання по класу 0,2 мм, клас (+0,2 мм) поділяють у магнітному полі, а клас (-0,2 мм) поділяють у гравітаційному полі у повітряному потоці, потім немагнітну фракцію класу (+0,2 мм) і легку фракцію класу (-0,2 мм) повертають на пляж, а магнітну фракцію класу (+0,2 мм) і важку фракцію класу (-0,2 мм) утилізують або переробляють. 20 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3