Метаногенератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обработке осадков и стоков, а именно к устройствам для анаэробного сбраживания, и предназначено для обработки экскрементов животных с высоким содержанием аммиака, поверхностно-активных веществ и может быть использовано для обработки других органических веществ. Цель изобретения - повышение метаногенерзции стоков. Метаногенератор состоит из камеры 1 метанового сбраживания, которая последовательно соединена с расположенными во внутренней ее полости камерами 2 и 3 дегазации и сорбции, вокруг которой расположена камео СО фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 С 02 F 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 i) 4633379!26 (22) 06.01.89 (46) 07.12.91: Бюл, М 45 (71) Научно-исследовательский и проектнотехнологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР (72) В,В,Миллер, Н,С.Шулев, fl.Ô.Êoâàëeâa и T.Ë,Клявлина (53) 628,336(088.8) (56) lncneased nate of biigasproduction from

piggery waste by hoat тгемгпегп Hageloerg

Матэ, Ма Ызеп Вег11, Sandkw)st Айаг.

l3ioener, 84, Proc, int. Conf., gotelorg, 15-21

June, 1984, Vol.3,1 ondort, 1984, 409 — 412.,,!Ж,» 16964ОЗ А1 (54) МЕТАНОГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к обработке осадков и стоков, а именно к устройствам для анаэробного сбраживания, и предназначено для обработки экскрементов животных с высоким содержанием аммиака, поверхностно-активных веществ и может быть использовано для Ьбработки других органических веществ. Цель иэобретения— повышение метаногенерации стоков. Метаногенератор состоит иэ камеры 1 метанового сбраживания, которая последовательно соединена с расположенными во внутренней ее полости камерами 2 и 3 дегазации и сорбции, вокруг которой расположена каме1696403

40 вой полости камеры термостатировэния, V<, Чг — соответственно объем верхней от перепускного пэтрубка части камеры сорбции и объем части камеры термостатировэния от входного огверстия 35 переливного патрубка 8 до датчика 24 уровня жидкости, Камера гидролизэ выполнена из материала с низкой теплопроводностью.

Метаногенератор рэботает следующим образом, Исходная жидкость по подающему трубопроводу 5 поступает в камеру 4 рекуперации, где онэ подогревается, охлаждал термически гидролизованную жидкость в камере 3. Из камеры 4 подогретая жидкость через пэтрубок 12 вытекает в камеру 7 термостатирования до уровня расположения датчика 24, Здесь она подогревается до температуры термического гидролизэ зэ счет барботэжэ подогретого в газоподогревателе 14 биогаза через газодиспергатор 13. При барботаже биогаэа при высокой температуре из жидкости легко отдуваются водона-, сыщенные пары аммиака и флотируются поверхностно-активные веществэ. Собирающаяся в газовой полости 22 смесь биогазэ, пены и водяного пара, насыщенного аммиаком, поступают через сопло 17 в циклон 16, где пеноводоконденсат, насыщенный аммиаком, отделяется от биогэзов и через сопло 19 по конденсатопроводу 21 удаляется в сборник 20 сброженного продукта.

Разогретая жидкость иэ камеры 7 через регулируемый переливной патрубок 8 самотеком поступает в камеру 6 термического гидролизэ, где труднодоступные органические соединения разлагаются нэ простые, а оттуда по вытеснительному пэтрубку 9 — в камеру 3 сорбции. В камере 3 сорбции жидкость под давлением насыщается продуцируемым в камере 1 метэнового сбрэживания биогэзом, который компрессором 26 забирается из газовой полости 27 и распыляется в камере 3 газодиспергэтором 25. В камере 3 жидкости одновременно охлэждэется до 4 тем перэтуры мезофил ьного сбрэживан ия зэ счет передачи тепла исходной жидкости в камере 4. При насыщении охлажденной до мезофильной температуры жидкости биогаэом под давлением из биогэза растворяет- 5 ся сероводород в форме серной кислоты и углекислый газ в форме углекислоты. Жидкость подкисляется и после того, как затвор 29 открывает сечение перепускного патрубкэ 28, произвольчо поступает в каме- 5 ру 2 дегэээции, Здесь выделяется очищенный и обогащенный биогэз, который из газовой полости 15 поступает нэ гэзоподогреватель 14, Дегазировэннэя жидкость иэ камеры 2 через окно .:1 выходит в камеру

1, где подвергается анээробному меэофильному метэновому сбрэживанию. Сброженнэя жидкость по выгрузному каналу 31 собирается в сборнике 20, смешивается с пеноводоаммиакоконденсатом и по отводящему трубопроводу удаляется по назначению, Продуцируемый в камере 1 биогээ удаляется компрессором 26 либо через обрэтный клапан, препятствующий обратному движению биогаза, поступает в газовую полость 22 камеры 7.

Регулируемый переливной пэтрубок 8 работает следующим образом.

При подаче жидкости по пэтрубку 12 к секции 34 клапан 26 давлением жидкости поднимается, открывая сечения секций 34 и 33. Исходная жидкость по секции 34 поступает в нижнюю часть камеры 7 термостатировэния, а подогретая и очищенная от ПАВ и аммония через входное отверстие 35ээ счет того, что высота его расположения над перепуск н ы м и этру б ком 28 составляет

P V1

h —, поступает в камеру термичеЧ -Чг ского гидролиза через секцию 33, После прекращения подачи жидкости по патрубку 12 клапан 36 прижимается пружиной 38 через штангу 39 к фиксаторам 37, перекрывая сечение секций.

Метэногенерэтор позволяет обрабатывать стоки с высоким содержанием поверхностно-активных веществ и аммония.

Интенсивно бэрботировэние разогретого до температуры термического гидролиза стока обеспечивэет, во-первых, флотирование ПАВ, во-вторых, отгонку аммиака в виде насыщенного водяного пара, который при контакте с пеной конденсируется и выделяется в циклоне. Удаление ПАВ и аммиака уско-. ряет процесс метан,образования, сокращает длительность сбраживания. поэволяет оптимизировать деятельность метэногенного биценозэ за счет предотвращения его ингибировэния удаляемыми веществами, делает работу кэмеоы метэнового сбраживания более стабильной, повышает выход биогаза и эффективность сбрэживания, Изобретение дает возможность очищать биагэз от пены, грязи, конденсируемых пэров воды за счет наличия в камере термостатирования циклона, чем упрощается дальнейшее использование отводящего биогазэ.

Наличие в метаногенерэторе кзмеры сорбции, в которой жидкссть нэсыщэется под давлением продуцируемым в камере метэно-.

BQro сбоаживания биогаэом, позволяет насыщать гидролизсванные экскременты углекислотой, кото рэя и ри последующем ме1696403 тановом сбраciflBBHèlfl служиг продуцентом метана, Выход метана и его скорость образования ВОЗрэстэют, При растворении B KBмере сорбции под давлением биогаза в экскрементах растворяется часть сероводорода, !1 p(fl 81 оМ снижение B биогэз 8 сероводорода повышает надежность работы всегo

i.ç30B0r0 Оборудования испОл ьзуемОГО дл%! утилизации биогаза, долгове (ность его работы, /f1 ðîùý8ò про )Rcc Ioj3! 8)1 OBKIfl биогэза к использовз -!(«0, э увеличение содержания метана в оиОГэзе Зэ сч8т умень" щения угле;<ислого гэзэ сс провождается ро(;том тзГ!лоты 6ГО сГОра(I!1я и поз<э((1!8((иеи

Зфф((СГИВНОСЦ!»ГТИГ!ИЗЭЦ;Г,(, При растворении биог=3э в камере сорбЦии наблюдэется !Одкислени8 экскремен" тов, смешивание ix сз сбраживаек(оч массой неЙтрализует щелоч нуго реакци!О среды, снижая тем самым концентрацию сВОбОднОГО аммиака В экскр8ментэх, нэибОГ!88 токсичну(0 форму сОедине!- Ий азота, чем процесс метанаобразования интенсифицируется.

Предлагаемая конструкция метаногенератора при отделении пере .„Oápà.fl

Осадков lfl избытоBHor0 (flfl3 rородских oi(lflcT ных сооружений, Формула изобретени"".

1, Метаногенератор, содержа!Ций камеры термического (идролиза и метанового (брэживания, пОДэю(Ций H ОтВОДЯЩий Тру5 бопроводы, газопровод и сборник сброженного продукта, о т л и ч а ю (ц и и с я тем, что, с целью повышения метаногенерации

cTGKoB, он снабх<ен камерами термостатировэния и сорбЦии, э тз!(Же pd

15 Г)одОГp83BTBëем< pRrð ятором давления, r 6

cGopHiflK) сб!. 0 (

РЭСПОЛОЖ8Н()ЫМ В ВВРХНЕЙ ЧЭСТИ ВЫТ6СНИ" тельным патрубком, сооб<щен !Ым с камерой

30 сООбЦии, ко Орал снабжена f!Rp8пускным патрубкоM с ОбрBTHb:ifl клаг эном, связываю(цим ее с камерой дегззации, сообщенной

В (. .ВОВЙ ДОннОЙ части с кэмеоой MR ГэнОВОГО

СбраЖИВЭНИР.

35 2, Метаногенератор по п,1, о т л и ч а юшийся "ем, что переливной патрубок

ВыпОлнен В Виде дВух изолированных каналов с обшей стенкой и перекрывающей регулировочной пластиной, шарниром, 40 закрепленным на общей стенке для обеспечения поворота, и подпружиненной штанГОЙ, Расположи(8ННОЙ СНЭОУЖИ ПЕРBЛИВНОГО пэтрубка и жестко связанной с шарниром.

1б96403

Составитель Л,Суханоьа

Тех ред M. Mîðãå Hòàë Корректор М.Пожо

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент ", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 4273 Тираж Подписное

ВНИИПИ ",îcóäàðñòâåíÿoãà комитета по изобретениям и открьт;.ям при ГКНТ СССР

113635, Москва, Ж-35, Рауиская наб., 4, 5