Метантенк
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к устройствам для анаэробного сбраживания осадков и высококонцентригрованных сточных вод и может быть использовано на стандиях очистки городских и производственных сточных вод. Цель . изобретения - снижение энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теплопотерь в окружающую среду и повышение производительности метантенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛУ (19> (И1 (дц 4 С 02 F 11/04 ..
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К ABTGPCK0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4145074/31-26 (22) 12.11.86 (46) 23.04.88. Бюл. Р 15 (71) Воронежский инженерно-строительный институт (72) Н.В.Гвоздев, В.Д.Журавлев, Е.В.Дроздов, Е.M.×åðíûõ, О.M.Ïàðèнов, В.M.Äååâ, И.В.Журавлева и Н.И.Голик (53) 628.336(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 552308, кл. С 02 F 11/00, 1975. (54) МЕТАНТЕНК (57) Изобретение относится к устройствам для анаэробного сбраживания осадков и высококонцентрированных сточных вод и может быть использовано на станциях очистки городских и производственных сточных вод. Цель изобретения — снижение энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теплопотерь в окружающую среду и повышение производительности метантенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка.
13901
Метантенк содержит герметичный резер вуар 1, разделенный перегородкой 4 на внутреннюю камеру сбраживания и наружную камеру 5 уплотнения сброженного осадка. Внутренняя камера сбра-. живания разделена коаксиальной перегородкой 8 на внешнюю камеру 9 метанового брожения и центральную камеру
10 кислого брожения. Исходный осадок по трубопроводу 11 подается в камеру 10, где происходит развитие кислообразующих бактерий. Продукты кис98 лотной ферментации через окна 13 поступают в камеру 9, а образующиеся газы отводятся через патрубок 16. В камере 9 метанообразующие бактерии выделяют газы брожения (метан), отводящиеся через патрубок 15, à образовавшийся осадок поступает в камеру 5 и удаляется по трубопроводу 6.
Метантенк позволяет снизить энергозатраты и интенсифицировать процесс сбраживания осадка. 1 з.п. ф-лы,1 ил.
Изобретение относится к устройст- вам для анаэробного сбраживания осадков и высококонцентрированных сточ— ных вод и может быть использовано
5 на станциях очистки городских и производственных сточных вод.
Цель иэобретейия — снижение энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теппоптерь в окрчжающую среду и повышение производительности метантенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка.
На чертеже изображен метантенк, продольный разрез.
Метантенк содержит герметичный ре зервуар 1 с горловиной 2 на верхнем перекрытии 3, разделенный перегородкой 4 на внутреннюю камеру, сбраживания и наружную камеру 5 уплотнения сброженного осадка, которая снабжена трубопроводами 6 и 7 отвода уплотненного сброженного осадка и иловой воды. Внутренняя камера сбраживания разделена коаксиальной перегородкой 8 на внешнюю камеру 9 метанового брожения и центральную камеру 10 кислого брожения„ причем к нижней части камеры 10 присоединены 30 трубопровод 11 подачи исходного осадка и паропровод 12, Коаксиальная перегородка 8 нижней частью соединена с днищем резервуара 1, а верхней частью - с горловиной 2. В верхней части коаксиальной перегородки 8 выполнены окна 13, над которыми установлен защитный кожух 14, образующий с наружной поверхностью коаксиальной перегородки 8 гидрозатвор.
Камеры 9 и 10 в -горловине 2 снабжены патрубками 15 и 16 для отвода газов кислого и метанового брожения, которые сообщены посредством трубо— проводов 17 и 18 через компрессоры
19 и 20 с газораспределительными устройствами 21 и 22, установленными соответственно в камерах 9 и 10.
Кроме того, патрубок 15 сообщен трубопроводом 23 с камерой 5.
Метантенк работает следующим образом.
Исходный осадок по подводящему трубопроводу 11 подается в камеру 10 кислого брожения. Для поддержания оптимальной температуры в камере 10 по паропроводу 12 в нее подается теплоноситель (пар). В камере 10 кислообразующие микроорганизмы гидролизом и ферментативным расщеплением превращают сложные органические вещества исходного осадка в низшие жирные кислоты, спирты, углекислоту, сероводород, аммиак, водород и другие вещества. Образующиеся газы брожения отводятся через патрубок 16.
Таким образом, после загрузки и подогрева исходного осадка до необходимой температуры (в зависимости от режима брожения) в нем происходит интенсивное развитие кислообразующих бактерий, активно окисляющих органические вешества. В ка:мере 10 постоянно поддерживается кис1390198
1. Метантенк, содержащий герметичный резервуар, состоящий из внутренней камеры сбраживания, наружной камеры уплотнения сброженного осадка и горловины в верхней части, трубопроводы подачи исходного и отвода уплотненного сброженного осадка, патрубки для отвода газа, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теплопотерь в окружающую среду и повышения производительности метантенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка, внутренняя камера сбраживания осадка снабжена коаксиальной перегородкой с образованием внешней камеры метанового и центральной камеры кислого брожения, верхняя часть коаксиальной перегородки выполнена с окнами и снабжена кожухом с образованием гидрозатвора, сообщающего внешнюю и дентральную камеры, метантенк также снабжен паропроводом и дополнительным патрубком для отвода газа, при этом трубопровод подачи исходного осадка и паропровод присоединены к нижней части центральной камеры кислого бРожения, а дополнительный патрубок присоединен к горловине.
2. Метантенк по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что он снабжен газораспределительными устройствами I перемешивания осадка, расположенными в камерах метанового и кислого брожения, при этом патрубки для отвода газа сообщены посредством трубопроводов через компрессоры с газораспределительными устройствами перемешивания осадка.
ВЕП1П11 Заказ 1732/26 Тираж 854 Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 лая среда с pH = 6 0-6, 5. Этот процесс протекает в течение нескольких часов, необходимых для генерации кислообразующих бактерий. Продукты кислотной ферментации из камеры 10 через окна 13 и гидрозатвор,obpaзованный защитным кожухом 14 и наружной поверхностью коаксиальной перегородки 8, поступают в камеру 9 метанового брожения,где подвергаются цействию метанообразующих бактерий и превращаются в стабилизированный (минерализованный) осадок. Требуемая температура в камере 9 поддерживает- 15 ся за счет тепла, передаваемого от камеры 10 через коаксиальную пере— городку 8. Метанообразующие бактерии выделяют газы брожения (главным образом метан), отводящиеся через па- 20 трубок 15. Наличие двух камер 9 и 10 предотвращает прямой контакт исходного осадка с метанообразующими бактериями и исключает взаимовлияние процессов кислого и метанового бро- 25 жения.При этом в камеру 10 поступают конечные продукты кислотной ферментации, пригодные для дальнейшего (метанового) окисления. Таким образом в метантенке создаются одновременно оптимальные условия для протекания кислого и метанового брожения, ч -,о интенсифицирует процесс окисления органического вещества в метантенке.
Стабилизированный в камере 9 осадок поступает в камеру 5, где происхоцит его уплотнение с отделением иловой воды, причем иловая вода удаляется из камеры 5 по трубопроводу
7, а уплотненный осадок — по трубопроводу 6. Выделяющиеся при уплотнении сброженного осадка газы от— водятся из камеры 5 по трубопроводу
23 в патрубок 15. Наличие камеры 5 позволяет снизить теплопотери из камеры 9. Перемешивание осадка в камерах 9 и 10 осуществляется газами, выделяющимися в этих же камерах.
Газы для перемешивания осадка отбираются из патрубков 15 и 16 и тран50 спортируются по трубопроводам 17 и
18 с помощью компрессоров 19 и 20 в газораспределительные .устройства
21 и 22, установленные соответственно в камерах 9 и 10.,Перемешивание осадка в камере 10 газом кислого бро— жения, а в камере 9 газом метанового брожения позволяет исключить угнетающее влияние на метаболизм метанообразуюших бактерий газов кислой фазы брожения осадка и, наоборот, стимулировать процессы сбраживания осадка в ка>хдой камере, Метантенк позволяет снизить энергозатраты и интенсифицировать про— цесс сбраживания осадка.
Формула изобретения