Установка для вывоза мусора - Garbage disposal unit

«Вывоз мусора» перенаправляется сюда. О массовом удалении отходов см. управление отходами.
Под мойкой на кухне установлена ​​установка для вывоза мусора.

А установка для вывоза мусора (также известный как установка для утилизации отходов, мусорщик, гарбуратор и т. д.) представляет собой устройство, обычно с электрическим приводом, устанавливаемое под кухонная мойка между раковиной слив и ловушка. Устройство для утилизации измельчает пищевые отходы на куски, достаточно маленькие, обычно менее 2 мм (0,079 дюйма), чтобы пройти через них. сантехника.[1]

История

Устройство для вывоза мусора было изобретено в 1927 году Джоном У. Хэммсом, архитектор работает в Расин, Висконсин.[2] Он подал заявку на патент в 1933 году, который был выдан в 1935 году.[3] Его InSinkErator Компания выпустила его диспенсер на рынок в 1940 году.[нужна цитата ]

Претензия Хаммса оспаривается, поскольку General Electric представила установку для вывоза мусора в 1935 году.[4][5] известный как Утилизация.

Во многих городах США в 1930-х и 1940-х годах в муниципальной канализационной системе действовали правила, запрещающие размещение пищевые отходы (мусор) в систему.[6] InSinkErator приложил значительные усилия и очень успешно убедил многие населенные пункты отменить эти запреты.[7]

Во многих населенных пунктах США запрещено использование диспоузеров.[8] В течение многих лет вывозчики мусора были незаконны в Нью-Йорк из-за предполагаемой угрозы повреждения городской канализация система. После 21-месячного исследования в Департаменте охраны окружающей среды г. Нью-Йорка,[9] запрет был отменен в 1997 году местным законом 1997/071, внесшим поправки в раздел 24-518.1 Административного кодекса Нью-Йорка.[10]

В 2008 г. в г. Роли, Северная Каролина предприняла попытку запретить замену и установку мусороуборочных машин, который также распространялся на отдаленные города, совместно использующие городскую канализационную систему, но отменил запрет через месяц.[11][12]

Принятие

В Соединенных Штатах примерно в 50% домов по состоянию на 2009 г.[13] по сравнению с 6% в объединенное Королевство[14] и 3% в Канаде.[15]

В Швеции некоторые муниципалитеты поощряют установку утилизаторов, чтобы увеличить производство биогаза.[16] Некоторые местные власти в Великобритании субсидируют покупку мусороуборочных установок, чтобы уменьшить количество отходов, отправляемых на свалки.[17]

Обоснование

Пищевые отходы составляют от 10% до 20% бытовых отходов,[18] и являются проблемным компонентом муниципальных отходов, создавая проблемы для здоровья населения, санитарии и окружающей среды на каждом этапе, начиная с внутреннего хранения и заканчивая сбором на грузовиках. Сгорел в превращение отходов в энергию объектов, высокое содержание воды в пищевых отходах означает, что их нагревание и сжигание потребляют больше энергия чем он порождает; похоронен в свалки, пищевые отходы разлагаются и образуются метан газ, а парниковый газ что способствует изменению климата.[19]

Предпосылка правильного использования устройства для удаления отходов состоит в том, чтобы эффективно рассматривать пищевые отходы как жидкие (в среднем 70% воды, например, человеческие отходы) и использовать существующую инфраструктуру (подземные коллекторы и очистные сооружения) для их удаления. Современные очистные сооружения эффективны при переработке твердых органических веществ в удобрения (известные как биологические твердые вещества ), с расширенными возможностями также улавливание метана для производства энергии.[20][21]

Операция

Детали мусоропровода.
Вид сверху в раковине. Виден брызговик.
Современная установка для утилизации отходов.

Высота-крутящий момент, изолированные электрический двигатель, обычно мощностью 250–750 Вт (1⁄3–1 л.с.)[22] для бытового устройства вращает круговой поворотный стол, установленный горизонтально над ним. Асинхронные двигатели вращаются с частотой 1400–1800 об / мин и иметь диапазон пусковых моментов в зависимости от используемого метода пуска. Дополнительный вес и размер асинхронных двигателей могут вызывать беспокойство в зависимости от доступного места для установки и конструкции раковины. Универсальные моторы, также известные как двигатели с последовательной обмоткой, вращаются на более высоких скоростях, имеют высокий пусковой крутящий момент и обычно легче, но более шумны, чем асинхронные двигатели, частично из-за более высоких скоростей и частично из-за того, что щетки коллектора трутся о щелевой коммутатор.[23][24] Внутри размольной камеры находится вращающийся металлический поворотный стол, на который падают пищевые отходы. Две поворотные металлические крыльчатки, установленные на верхней части пластины рядом с краем, затем многократно бросают пищевые отходы в измельчительное кольцо. Острые режущие кромки в шлифовальном кольце измельчают отходы до тех пор, пока они не станут достаточно маленькими, чтобы пройти через отверстия в кольце, после чего они смываются в канализацию.

Обычно на верхней части устройства для удаления отходов имеется частичное резиновое покрытие, известное как брызговик, чтобы пищевые отходы не вылетали обратно из камеры измельчения. Его также можно использовать для снижения шума из камеры измельчения для более тихой работы.

Есть два основных типа мусороуборочных машин - непрерывная подача и порционная подача. Модели с непрерывной подачей используются для подачи отходов после запуска и более распространены. Установки периодической подачи используются для размещения отходов внутри установки перед запуском. Эти типы агрегатов запускаются путем закрытия проема специально разработанной крышкой. Некоторые крышки управляют механическим переключателем, в то время как другие позволяют магнитам в крышке совмещаться с магнитами в устройстве. Небольшие прорези в крышке позволяют протекать воде. Более безопасными считаются модели с порционной загрузкой, так как во время работы верхняя часть захоронения закрывается, предотвращая попадание посторонних предметов.

Установки для утилизации отходов могут заклинивать, но обычно их можно удалить, повернув поворотный стол сверху или повернув двигатель с помощью шестигранный ключ вставляется в вал двигателя снизу.[25] Случайно или намеренно введенные особо твердые предметы, такие как металлические столовые приборы, могут повредить устройство для удаления отходов и сами стать поврежденными, хотя недавние достижения, такие как поворотные рабочие колеса, были сделаны для минимизации таких повреждений.[нужна цитата ]

Некоторые устройства более высокого класса имеют функцию автоматического устранения замятия в обратном направлении. Используя немного более сложный центробежный пусковой выключатель, двигатель с расщепленной фазой вращается в направлении, противоположном предыдущему запуску, при каждом запуске. Это может устранить незначительные заедания, но некоторые производители утверждают, что в этом нет необходимости: с начала шестидесятых годов во многих установках для утилизации использовались поворотные рабочие колеса, которые делают реверсирование ненужным.[26]

Некоторые другие виды мусороуборочных установок работают от давления воды, а не от электричества. Вместо поворотного стола и измельчающего кольца, описанных выше, в этой альтернативной конструкции используется водяной привод с качающимся поршнем с прикрепленными лезвиями для измельчения отходов на мелкие кусочки.[27] Благодаря этому режущему действию они могут обрабатывать волокнистые отходы. Установки с водным приводом занимают больше времени, чем электрические, для определенного количества отходов и требуют достаточно высокого давления воды для правильной работы.[нужна цитата ]

Воздействие на окружающую среду

Установки для утилизации кухонных отходов увеличивают количество органического углерода, который достигает водоочистных сооружений, что, в свою очередь, увеличивает потребление кислорода.[28] Меткалф и Эдди количественно оценили это воздействие как 0,04 фунта биохимической потребности в кислороде на человека в день при использовании устройств для удаления отходов.[29] Австралийское исследование, сравнивавшее переработку пищевых продуктов в раковине с альтернативами компостирования посредством оценки жизненного цикла, показало, что, хотя установка для удаления отходов в раковине хорошо справляется с изменением климата, подкислением и использованием энергии, она действительно способствует эвтрофикация и потенциалы токсичности.[30]

Это может привести к более высоким затратам на энергию, необходимую для подачи кислорода во вторичных операциях. Однако, если очистка сточных вод тщательно контролируется, органический углерод в пище может помочь поддерживать бактериальное разложение, поскольку в этом процессе может быть дефицит углерода. Этот увеличенный углерод служит недорогим и постоянным источником углерода, необходимого для удаления биологических питательных веществ.[31]

Одним из результатов является большее количество твердых остатков от процесса очистки сточных вод. Согласно исследованию Муниципальный коммунальный округ Ист-Бэй Завод по очистке сточных вод, финансируемый EPA, из пищевых отходов производит в три раза больше биогаза по сравнению с осадком городских сточных вод.[32] Стоимость биогаза, производимого в результате анаэробного сбраживания пищевых отходов, по-видимому, превышает стоимость обработки пищевых отходов и удаления остаточных твердых биологических веществ (на основе предложения аэропорта Лос-Анджелеса по отводу 8000 тонн пищевых отходов в год).[33]

В исследовании, проведенном на заводе по очистке сточных вод в Гиперионе (Лос-Анджелес), использование устройства для удаления отходов показало минимальное или нулевое влияние на общий побочный продукт твердых биологических веществ при очистке сточных вод и такое же минимальное влияние на процессы обработки, поскольку разрушение высоколетучих твердых веществ (VSD) из пищевых отходов дает минимальное количество твердых веществ в остатке.[33]

Потребление энергии невелико; обычно используется мощность 500–1 500 Вт, что сравнимо с мощностью электрического утюг, но только на очень короткое время, всего около 3–4 кВт / ч электроэнергии на одно домохозяйство в год.[34] Ежедневное потребление воды варьируется, но обычно составляет 1 галлон (3,8 л) воды на человека в день.[35] сопоставимо с дополнительным туалет промывать.[36] Одно обследование этих предприятий пищевой промышленности выявило небольшое увеличение использования воды в домашних хозяйствах.[37]

использованная литература

  1. ^ Шпинер, Рон. «Влияние измельчения бытового мусора на канализационные системы и очистные сооружения». Представлено в Сенат Техниона - Израильский технологический институт, январь 1997 г.
  2. ^ Дениз ДиФулко (23 августа 2007 г.). «Засыпка для повседневного помола». Вашингтон Пост. Получено 2009-10-22.
  3. ^ США 2012680, Hammes, John W., «Устройство для удаления мусора», опубликовано 22 мая 1933 г., выпущено 27 августа 1935 г. 
  4. ^ «История General Electric 1935–1945». Получено 23 мая 2013.
  5. ^ «Кухонный измельчитель для мусора вместо мусорного ведра», Популярная механика, Журналы Hearst, 64 (4): 542, октябрь 1935 г.; см. рукописную заметку вверху страницы архивного издания
  6. ^ Спектр, Майкл (22 июня 1992 г.). "Только в Нью-Йорке: мусороуборочные машины, запрещены, вызывают споры". Газета "Нью-Йорк Таймс. В большинстве крупных городов после Второй мировой войны запрещены вывозчики мусора из-за опасений, что молотые продукты могут забить канализационные трубы под их быстро развивающимися районами. ... Но серия исследований, проведенных университетами и не совсем бескорыстной водопроводной промышленностью, показала, что дополнительные отходы от измельченных пищевых отходов редко могут повредить городской канализационной системе.
  7. ^ Оливер, Мирна (1999-06-24). "Роберт Кокс; популяризация использования мусороуборочных машин". Лос-Анджелес Таймс. ISSN  0458-3035. Получено 2018-07-23.
  8. ^ «Insinkerator о своем наследии». Insinkerator.com. Архивировано из оригинал на 2011-07-13. Получено 2011-04-23.
  9. ^ «Воздействие устройств для удаления пищевых отходов в совмещенных канализационных зонах Нью-Йорка» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-05-24. Получено 2011-04-23.
  10. ^ "Местный закон 71 1997 г.". nyccouncil.info. Архивировано из оригинал 15 ноября 2004 г.
  11. ^ "Город Роли | Совет одобрил запрет на новые и заменяющие вывоз мусора". Raleigh-nc.org. 2011-04-18. Архивировано из оригинал на 2008-12-10. Получено 2011-04-23.
  12. ^ «Избавления, которые нужно размолоть в Роли». WRAL.com. Capitol Broadcasting Company. 15 апреля 2008 г. Архивировано с оригинал на 14.06.2011.
  13. ^ Американское жилищное обследование (Бюро переписи населения США, 2009 г.)
  14. ^ Лео Хикман (21.08.2006). "Лео Хикман: ​​Можно ... использовать измельчитель пищевых отходов | Деньги | The Guardian". Лондон: Money.guardian.co.uk. Получено 2011-04-23.
  15. ^ "Water Canada - все, кроме кухонной раковины". Water Canada. Архивировано из оригинал 2 марта 2016 г.
  16. ^ Анна Густафссон (01.09.2008). "Slopad avgift för avfallskvarn | Стокгольм | SvD" (на шведском языке). Svd.se. Получено 2011-04-23.
  17. ^ Брат, Илан (27.02.2008). «Выход на глобальный уровень, становясь экологичным». Wall Street Journal. ISSN  0099-9660. Получено 2017-03-03.
  18. ^ «Твердые бытовые отходы в США: факты и цифры 2009 г.» (PDF). Агентство по охране окружающей среды США. Декабрь 2010 г.. Получено 2011-05-26.
  19. ^ «Парниковые газы и роль компостирования: грунтовка для производителей компоста» (PDF). Совет США по компостированию. 2008. Архивировано с оригинал (PDF) на 2019-02-23. Получено 2019-02-23.
  20. ^ Зито, Келли (24.07.2009). «Пищевые отходы помогают заводам по очистке сточных вод». Articles.sfgate.com. Получено 2011-04-23.
  21. ^ "Самтерские установки по водоснабжению и очистке сточных вод". Sumtersc.gov. Архивировано из оригинал 8 июня 2009 г.. Получено 2011-04-23.
  22. ^ Веб-сайт Home Depot В архиве 9 ноября 2016 г. Wayback Machine списки1⁄3, ​1⁄2, ​5⁄8, ​3⁄4, и модели мощностью 1 л.с.
  23. ^ Кирби Палм. "Вывоз мусора включен". Nettally.com. Получено 2011-04-23.
  24. ^ «Шум от универсальных двигателей по сравнению с асинхронными двигателями на сайте howstuffworks.com». Home.howstuffworks.com. 2000-04-01. Получено 2011-04-23.
  25. ^ Соло, Хизер (2 июня 2010 г.). «Как исправить застрявшую или заблокированную систему удаления мусора». Дом Ec 101. Получено 7 мая 2015.
  26. ^ «Магнитные и асинхронные двигатели в диспенсерах Commodore». Joneca.com. Архивировано из оригинал на 2011-07-13. Получено 2011-04-23.
  27. ^ Пол, Донна (1999-12-16). «Новая система вывоза мусора работает от воды». Газета "Нью-Йорк Таймс. Получено 2011-04-23.
  28. ^ "Разговор о мусоре: проверка не очень экологичного экспорта США". Дерево Hugger. Получено 2011-04-23.
  29. ^ Чобаноглу, Г., Ф. Бертон. 1991 г. Очистка сточных вод - очистка, удаление и повторное использование. 3-й. Издание, Меткалф и Эдди.
  30. ^ Lundie, S .; Петерс, Г. (2005). «Оценка жизненного цикла вариантов управления пищевыми отходами». Журнал чистого производства. 13 (3): 275–286. Дои:10.1016 / j.jclepro.2004.02.020.
  31. ^ Розенвинкель, К.-Х. и Д. Вендлер. Институт качества воды и управления отходами Ганноверского университета (ISAH). «Влияние утилизаторов пищевых отходов на систему канализации, очистку сточных вод и сбраживание осадка».
  32. ^ «Архивная копия» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 28.09.2011. Получено 2010-10-22.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  33. ^ а б Эрнанадес, Джеральд Л., Кеннет Р. Редд, Венди А. Верт, Ан Мин Лю и Тим Хауг. «Пилотная программа по продвинутому пищеварению Hyperion».
  34. ^ Карлберг, Тина и Эрик Норины. Отчет VA-Forsk, 1999-9. "Утилизаторы пищевых отходов - Воздействие на очистные сооружения. Исследование из города Сурахаммар".
  35. ^ Департамент охраны окружающей среды города Нью-Йорка. Июнь 1997 г. "Воздействие устройств для удаления пищевых отходов в объединенные канализационные зоны Нью-Йорка".
  36. ^ Хикман, Лео (8 августа 2006 г.). "Можно ли ... использовать измельчитель пищевых отходов". Хранитель. Лондон. Получено 3 мая, 2010.
  37. ^ Карлберг, Тина и Эрик Норины. Отчет VA-Forsk, 1999-9. "Утилизаторы пищевых отходов - Воздействие на очистные сооружения. Исследование из города Сурахаммар".