Установка для обработки стоков брожением с получением метана

Установка для обработки стоков брожением с получением метана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области обработки осадков сточных вод брожением с получением биогаза. Цель изобретения - повышение выхода метана и обеспечение твердофазной ферментации компоста и термофильного сбраживания стоков. Указанная цель достигается тем, что установка, содержащая герметичную емкость с устройствами загрузки и выгрузки стоков, перемешивания субстрата, снабжена также устройством для компостирования, выполненным в виде размещенных на емкости каналов корытообразной формы с перфорированными стенками, сообщенными с источником обработанных топочных газов, например сушильной установкой. Прохождение отработанных топочных газов, через штабель компоста обеспечивает повышение его питательной ценности. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (s(>s С 02 F 11/04, 11/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787294/26 (22) 30,01.90 (46) 15.04.92. Бюл. М 14 (75) В.И.Тумченок (53) 628.336 (088,8) (56) Заявка Японии % 62-60957, кл. С 02 F 11/04, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТОКОВ БРОЖЕНИЕМ С ПОЛУЧЕНИЕМ МЕТАНА (57) Изобретение относится к области обработки осадков сточных вод брожением с получением биогаза. Цель изобретения— повышение выхода метана и обеспечение

Изобретение относится к установкам для выработки биогаза и может быть ис-. пользовано в животноводческих и птицеводческих комплексах сельского хозяйства при очистке стоков.

Известна установка для обработки стоков брожением с получением метана, содержащая герметичную емкость с загрузочными и разгрузочными устройствами, устройства перемешивания и подогрева субстрата, разделения сброженного продукта на твердую составляющую и осветленную жидкость, гидравлический затвор для отвода метана.

Однако в этой установке велики расхо-. ды тепла на проведение сбраживания.

Цель изобретения — повышение выхода метана и обеспечения твердофазной фер,,!Ж,, 1726397 А1 твердофазной ферментации компоста и термофильного сбраживания стоков. Указанная цель достигается тем, что установка, содержащая герметичную емкость с устройствами загрузки и выгрузки стоков, перемешивания субстрата, снабжена -:àêæå устройством для компостирования, выполненным в виде размещенных на емкости каналов корытообразной формы с перфорированными стенками, сообщенными с источником обработанных топочных газов, например сушильной установкой. Прохождение отработанных топочных газов через штабель компоста обеспечивает повышение его питательной ценности. 5 ил. ментации компоста и термофильного сбраживания стоков.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для обработки стоков брожением с получением метана, она снабжена устройством для компостирования в виде размещенных на емкости каналов корытообразной формы с перфорированными стенками, а также сушилкой с циклоном, сообщенным с внутренними полостями каналов.

Подвод продуктов сгорания метана в перфорированные корытообразные каналы устройства для компостирования обеспечивает проведение процесса твердофазной ферментации с получением температур порядка 60 С и использование тепла ферментации для проведения процесса сбраживания в термофильном режиме. Ис1726397

15 пользование топочных газов от сжигания метана после сушилки в штабеле для компостирования решает вопросы утилизации отходящего тепла и очистки газов.

Одновременно в сушилке вырабатывается товарная продукция, например сухой птичий помет, являющийся протеиновой добавкой в комбикорма. Твердофазная ферментация обеспечивает гибель в компосте патогенной флоры.

На фиг, 1 показана установка, план; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4- разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — элемент канала с перфорацией.

Установка для обработки стоков брожением с получением метана содержит герметичную емкость 1 с загрузочным устройством 2 и разгрузочным устройством

3 в виде шламового насоса и фильтрующей центрифуги 4, устройства перемешивания 5 в виде циркуляционных насосов и подогрева субстрата их погружными орелками 6, гидравлического затвора 7, песочницы 8 со шламовым насосом 9 и огневого экрана 10 (не показана). Каналы 11 выполнены корытообразной формы с перфорацией 12, а внутренние полости каналов 11 сообщены с циклоном 13 и через гранулятор 14 с сушилкой 15, а последняя — с топкой 16 и вентилятором 17; Каналы 11 сообщены с циклоном

13 газопроводами 18 и вентилятором 19.

Установка работает следующим образом.

Отходы с фермы транспортом через загрузочное устройство 2 поступают в песочницу 8, где их разбавляют осветленной водой из аэротенка..Образующийся осадок из песочницы 8 откачивают шламовым насосом 9, а субстрат сбраживают при перемешивании циркуляционными насосами 5 и перемещают вдоль установки. Шламовым насосом 3 производят отбор сброженного субстрата и направляют на центрифугу 4, где воду отделяют и направляют в аэротенк для биологической очистки, а осадок на компостирование. Образующийся метан через гидравлический затвор 7 поступает в топку

16 и эа счет тепла его сгорания осуществляют сушку помета в сушилке 15. Образующаяся газовэвесь поступает в гранулятор 14, а

50 отработанные топочные газы через циклон

13 вентилятором 19 нагнетают по газопроводу 18 в каналы 11 и из них истекают через перфорацию 12 в слой компоста, обеспечивая твердофазную ферментацию в нижнем слое до 60 С, а в выжележащем слое 4050 С. Тепло ферментации сокращает расход на проведение термофильного сбраживания субстрата при 54-55 С в емкости 1 при сжигании метана в погружной горелке 6.

Штабель компоста покрыт пленкой. Поступающие из каналов 11 топочные газы при их охлаждении до точки росы, увлажняют компост и в последнем возникают условия интенсифицирующие твердофаэную ферментацию с добавлением тепла конденсации водяных паров топочных газов к теплу, выделяющемуся при биоокислении.

Огневой экран 10 изолирует метантенк от песочницы, в которой осуществляют подогрев субстрата с использованием погружной горелки 6. Избыточный метан может быть использован как товарный продукт, Технико-экономический эффект изобретения заключается в том, что за счет тепла конденсации водяных паров топочных газов и тепла твердофазной ферментации компоста сокращают расход метана на подогрев субстрата для термофильного брожения, при котором обеспечен максимальный выход биогаза при непродолжительном времени сбраживания.

Формула изобретения

Установка для обработки стоков брожением с получением метана,. содержащая герметичную емкость с загрузочным и разгрузочным устройствами, устройства перемешивания и подогрева субстрата, разделения сброженного продукта на твердую составляющую и осветленную жидкость, гидравлический затвор для отвода метана, отличающаяся тем, что, с целью повышения выхода метана и обеспечения твердофазной ферментации компоста и термофильного сбраживания стоков, она снабжена устройством для компостирования в виде размещенных на емкости каналов корытообразной формы с перфорированными стенками, а также сушилкой с циклоном, сообщенным с внутренними полостями каналов.

1726397

1726397

Ю-b

Составитель В.Тумченок

Редакто р M. Íедолужен ко Техред М. Моргентал Корректор Н.Король

Заказ 1243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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