Установка для переработки навоза и производства биогаза

Установка для переработки навоза и производства биогаза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к животноводству , в частности к утилизации навоза. Цель изобретения - повышение эффективности процесса сбраживания навоза. Установка для обработки навоза и производства биогаза содержит реактор с теплоизолированными стенками, смеситель 11, входной 4 и выходной 5 патрубки, трубопровод 6 для отвода биогаза. Новым в установке является выполнение реактора, во внутренней полости которого установлены с уклоном в противоположные стороны продольные лотки. На нижней части лотков установлены перепускные трубки 8, которые обеспечивают каскадное возвратно-поступательное перемещение рабочей массы и уровень жидкого навоза в лотке. Установка снабжена устройством для обеззараживания и измельчения массы, выполненным в виде аппарата 14 вихревого слоя, а смеситель установлен на входном патрубке 4 реактора и снабжен патрубками 12 и 13 для ввода в смеситель культурных микроорганизмов и части сброженной массы. 2 ил.

.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю С 02 F 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4751245/26 (22) 18.10,89 (46) 23.12.91. Бюл. hb 47 (71) Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации животноводства (72) Н. П. Вершинин, П. И. Гриднев, P. Х.

Кусембеков и В. А. Голубцов (53) 628.36 (088.8) (56) Состояние и перспективы развития биогазовых установок. Обзорная информация

Госагропромышленного комитета СССР, ЦНИИиТЭИ, M., 1986, с. 20, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА И ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗА (57) Изобретение относится к животноводству, в частности к утилизации навоза. Цель изобретения — повышение эффективности процесса сбраживания навоза. Установка для обработки навоза и производства биоИзобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам переработки навоза и получения биогаза с целью дальнейшего. использования в производстве.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса сбраживания навоза.

На фиг. 1 изображена установка, продольное сечение; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Установка содержит реактор 1, стенки 2 которого снабжены кольцевым каналом (рубашкой) 3 для теплоносителя, входной патрубок 4 для подачи исходной массы, выходной патрубок 5 для удаления сброжен Ы„, 1б999б5 А1 газа содержит реактор с теплоиэолированными стенками, смеситель 11, входной 4 и выходной 5 патрубки, трубопровод 6 для отвода биогаэа. Новым в установке является выполнение реактора, во внутренней полости которого установлены с уклоном в противоположные стороны продольные лотки.

На нижней части лотков установлены перепускные трубки 8, которые обеспечивают каскадное возвратно-поступательное перемещение рабочей массы и уровень жидкого навоза в лотке. Установка снабжена устройством для обеззараживания и измельчения массы, выполненным в виде аппарата 14 вихревого слоя, а смеситель установлен на входном патрубке 4 реактора и снабжен патрубками 12 и 13 для ввода в смеситель культурных микроорганизмов и части сброженной массы. 2 ил. ной массы, трубопровод 6 для отвода биогаэа, В полости реактора параллельно установлены с уклоном в противоположные стороны лотки 7, по которым масса перемещается самотеком, а на концах лотков предусмотрена перепускная трубка 8, которая обеспечивает постоянный уровень массы в лотке и каскадное возвратно-поступательное ее перемещение. Лотки установлены с зазором 9 относительно друг друга для отвода биогаза и имеют поперечные выступы

10, которые обеспечивают турбулентное перемешивание массы в процессе ее перемещения по лоткам. Кроме того, установка содержит смеситель 11, установленный на входном патрубке 4, с патрубком 12 для подачи в смеситель культуры микроорганизмов и патрубком 13 для подачи части сброженной массы, при этом смеситель снабжен краном для удаления осадка. Для обеззараживания и измельчения массы применено устройство, выполненное в виде аппарата 14 вихревого слоя, сообщенного со смесителем 11.

Выходной патрубок 5 для удаления, :сброженной массы выйолнен в виде гидрав лического затвора 15, в нижней части кото, рого предусмотреи кран для периодического удаления осадка. Образу1ащийся в процессе сбражинания газ отводится через трубопровод 6 в газгольдер (на чертеже не показан). Подача в кольцевой канал 3 теплоносителя осуществляется по патрубку 16. Смеситель 11 выполнен в виде

,двух коаксиально расположенных труб„пространствоо между которыми образует камеру смещения, сообщенную в верхней части са входным патрубком 4 корпуса реактора. Известный аппарат вихревого слоя установлен на входном патрубке смесителя и садер>кит рабочую камеру с измельчающими элементами (иголками) вращающимися пад действием эл. магнитного поля, создаваемого эл. обмоткой, расположенной коаксиально рабочей камеае (на чертеже не показан). Поперечные выступы 10 последовательно расположены по длине каждого латка, выl . полнены в виде поверхностей, имеющих н поперечном сечении, например, параболическую форму. Выступы 10 выполнены с меньшей высотой, чем перепускные трубки

8, которые имеют высоту, меньшую величины зазора между соседними латками. В ысата трубок обычно выбирается равной заданной толщине слоя перерабатываемой массы, перемещаемой по лотку, чта обеспечивает равномерную переработку всего заповторно из реактора па патрубку 13. В камере смесителя 11 вся поступающая масса хаотически перемешивается, поднимается в ее верхнего>а часть и поступает на верхний лоток 7 реактора, осадок из смесителя (камни, песок и др.) периодически удаляется через нижний ныгрузной патрубак.

В результате предварительной обработки исходной массы в аппарате 14 вихревого слал и смесителя 11 сбраживание ее начинается немедленно и псриад инкубации практически отсутствует. Далее масса последовательна самотеком перемещается с верхнего лотка, установленного с небольшим укла loM в сторону ее движения на ни>кне распола>кенные лотки через перепускн ые трубки 8. В процессе и радникения па лоткам масса переливается через поперечные выступы 10, которые размещены н лотках ниже высоты перепускных трубок 8, чта обеспечивает турбулентное перемещение, смешивание и образование укрупненных пузырьков газа, а эта, в свою очередь, повышает эффективность процесса сбраживания, Лучшему отделению газа также способствует сравнительна небольшая высота пастоян нага столба массы, которая обеспечивается высотой перепускнай трубки 8, Выделяющийся биагаз па зазорам 9. образованным между латками и через пропускные трубки 8 поступает па патрубку 6 в ачиститель и ь газгольдер (на чертеже не показаны), а сбраженная масса са дна реактора поступает н гидразатнар 15, из которога тяжелые частицы периодически удаляются через кран, а жидкость и взвешенные частицы пада атся на дальнейшее использование, причем небольшая часть сбраженнай массы вновь напранляется в смеситель для ускорения процесса сбраживания поступающей исходной массы.

Предложенная установка менее металлаемка па сравнению с установкой аналаданного слоя массы в процессе ее каскадного возвратно-поступательного перемещения па лоткам, Установка работает следующим образом.

Для обеспечения безопасности; реактор, газопроводы и газгольдер перед началом работы заполняют дымовыми газами или углекислотой, а в кольцевой канал 3 рубашки по патрубку 16 подают тепланаситель для подогрева реактора. Исходная масса (навоз) под давлением поступает н аппарат 14 вихревого слоя, где анэ вращающимися под действием электрамагнитнаго поля элементами измельчается, обеэзараживается и направляется в смеситель 11 для смешивания с культурой микроорганизмов, поступающей по патрубку 12 и гичнага назначения, зта достигается наличием лотков, расположенных друг над другом, занимает меньшс производстненHbl> площадей, сокращает длительность инкубационного периода и увеличивает удельный выход биагаза.

Формула изобретения

1, Установк". для переработки навоза и производства биагаза, содержащая реактор для сбражинания массы, теплаизолиронанные стенки с каналом для теплоносителя, смеситель, вхаднал патрубак для подачи исхаднай массы вполость,реактора, выходной патрубак для удаления сбраженнай массы и трубопровод для атнада биагаза, о т л и ч ас частью сбраженной массы, поступающей ю щ а я с я тем, чта, с целыа повышения

1699965 эффективности процесса сбраживания, реактор снабжен последовательно установленными по высоте с уклоном в противоположные стороны продольными лотками с перепускными трубками, установленными на нижерасположенном участке каждого лотка для обеспечения каскадного возвратно-поступательного перемещения рабочей массы, при этом лотки размещены с зазором относительно друг друга и снабжены поперечными выступами, а смеситель установлен на входном патрубке реактора и снабжен устройством для измельчения и обеззараживания исходной массы и патрубками для подачи культуры микроорганизмов и части сброженной массы.

2.Установка поп.1,отличающаяся тем, что выходной патрубок для сброженной массы снабжен гидравлическим затвором.

3. Установка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а10 я с я тем, что устройство для измельчения и обеззараживания исходной массы выполнено в виде аппарата вихревого слоя.