Главная страница » Конкурсные работы участников » Технические науки » Проектная работа “Пресс-контейнер для сбора отходов”

Проектная работа “Пресс-контейнер для сбора отходов”

Автор (ы)

Хитров Антон, Истомин Константин, Петров Федор

Аффилиация

ГБОУ СОШ №348 Невского района г. Санкт-Петербурга,

Научный руководитель

Белозерская Мария Валерьевна

Аннотация

В процессе развития человеческой цивилизации абсолютное количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастает. Это связано с ростом населения, с чрезмерной концентрацией его в городах и изменением образа жизни людей. В России в 1991 году образовалось значительно меньше отходов на душу населения, чем в мире, однако в связи с экспансией западного образа жизни, включающего в себя одноразовые бесплатные пакеты, одноразовую посуду, одноразовые алюминиевые банки из-под пива и других прохладительных напитков, мы их быстро догоняем. И если в некоторых странах существует система раздельного сбора и переработки отдельных компонентов мусора, то у нас пока все одноразовые упаковки и другие “блага” цивилизации пополняют растущие, как грибы, свалки. Тема для проекта была выбрана неслучайно, она актуальна не только для крупных городов (для городов с большой численностью населения), но и для городов с небольшим населением.

Гипотеза, положенная в основу нашей работы, звучит так: «Если организовать удобную сортировку отходов, это позволит использовать их для вторичной переработки, а значит количество мусора значительно снизится».

Цель нашего проекта – разработать пресс-контейнер для удобного сбора и транспортировки отходов.

Бытовые отходы представлены различными видами органических и неорганических соединений, естественного или искусственного происхождения. В зависимости от вида бытовых отходов различаются и способы их утилизации и переработки. Самым распространенным на сегодняшний день и один из самых старых – это способ, при котором производится сбор и захоронение твердых бытовых отходов на специально предназначенных для этого полигонах.

Следующим способом, немного уступающим первому способу по распространенности, но намного превосходящий его по экономическим и экологическим положительным характеристикам, является повторное использование твердых бытовых отходов, то есть вторичная переработка материала с целью получения сырья. Сегодня вторичной переработки может подвергаться довольно большая группа бытовых отходов.  Основными ее представителями являются макулатура, и картонно-бумажные бытовые отходы. После нескольких видов сортировки, дополнительного измельчения происходит специальный технологический процесс, направленный на получение нормальной бумаги и картона из бытовых отходов. Применение этого производства позволяет значительно уменьшить количество вырубаемых для целлюлозной промышленности деревьев. Все это благотворно действует на окружающую среду, а также удешевляет стоимость конечной продукции. Другим видом бытовых отходов, являются алюминиевые банки. Благодаря тому, что их собирают в специальных контейнерах, а затем спрессовывают, облегчается их дальнейшая переработка, что уменьшает количество добываемой алюминиевой руды, и уменьшает стоимость конечного продукта, то есть других алюминиевых банок. В связи со значительным увеличением количества различных пластиковых отходов, встал вопрос о необходимости использования и этого вида сырья в промышленности.

Первоначально мы хотели перерабатывать пластик, но столкнулись с проблемой сортировки самого пластика. Дело в том, что не каждую пластмассу в доме можно сдать на переработку. Некоторые виды пластика не могут быть утилизированы на территории России. Если даже их поместить в отдельный контейнер для пластика, в лучшем случае они попадут в мусоросжигательный завод, в худшем – останутся лежать на земле сотни лет.

В странах Евросоюза установлена единая цветовая схема мусорных контейнеров для различных видов отходов:

  • зеленый – стекло (бутылки, стаканы);
  • синий – бумага (газеты, журналы и другие печатные издания);
  • желтый – картон (пустые картонные упаковки);
  • черный – органические остатки (пищевые отходы, компост);
  • коричневый – опасные отходы (батарейки);
  • красный – не перерабатываемые отходы;
  • оранжевый – пластиковые бутылки и пластиковые упаковки.

Такая схема кажется сложной лишь на первый взгляд, на самом деле, к ней можно довольно быстро привыкнуть.

Наша установка, пресс-контейнер (мусорный бак, контейнер для бумаги) – это устройство с помощью которого уменьшают объём бумажных отходов в десятки раз. Данный агрегат предназначен для использования в общеобразовательных учреждениях, проектных институтах и офисных помещений. Пресс для бумажных отходов превращает бесформенные груды мусора в плотные брикеты.

Пресс-контейнер состоит из пластикового бака (V 0,08 м3), электроники и механизма прессования бумаги. Бак выполнен из четырёх пластиковых стенок, дна и крышки. Электроника включает в себя шаговый электродвигатель NEMA17, шилд для двигателя NodeMCU, плату ARDUINO Nano, плату расширения для ARDUINO Nano, тензодатчик на 10 кг, макетную плату без пайки на 400 точек, переключатель и соединительные провода. Вся система работает от централизованной электрической сети, поэтому расход электроэнергии совсем незначительный.

В процессе исследования мы создали прототип мусорного бака для сбора отходов. Освоение безотходных производств – долговременное и кропотливое дело, которым предстоит заниматься ряду поколений ученых, инженеров, техников, экологов, экономистов, многих других специалистов. Возможно среди них будет и наша команда. Полностью безотходное производство – далекая перспектива, но необходимо уже сейчас решать эту задачу. Для этого необходимо профессионально вести учет и оценку промышленных отходов начиная со стадии разработки продукта, где неизбежно образование отходов, и заканчивая мероприятиями по их утилизации, переработке и возможному дальнейшему использованию в данном производстве или в других отраслях. А сейчас мы сможем сделать много контейнеров для школы, чтобы ученики школы постепенно привыкали к раздельному сбору мусора в школе.

Содержание работы

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Конкурс, в котором автор работы принял участие:

Мир, в котором мы живем: II Открытый международный конкурс учебно-познавательных и исследовательских групповых проектов школьников

Отрасль наук

Форма представления работы

Дата публикации работы: 14.05.2020

Смотреть похожие работы

Проектная работа “Применение солнечных электростанций для энергообеспечения горных территорий РСО-Алания”

Стельникова Кристина Андреевна
ГБОУ "Республиканский физико-математический лицей-интернат", Республика Северная Осетия-Алания
Солнечная энергия – кинетическая энергия излучения, образующаяся в результате реакций в недрах Солнца. Поскольку ее запасы практически неистощимы, ее относят к возобновляемым энергоресурсам.  Энергия Солнца, как полагают эксперты, - квинтэссенция...

Проектная работа “Создание крафт бумаги из опавших листьев”

Кованный Степан Александрович
ГБОУ МО "Одинцовский "Десятый лицей"
Актуальность. На сегодняшний день проблема вырубки леса одна из главных. Получение бумаги из опавших листьев поможет решить эту проблему. Проблема. Каждый день вырубается огромное количество деревьев ради бумаги. Я хочу...