Способ переработки навоза

Способ переработки навоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА, включающий его анаэробное сбраживание при постоянной температуре, перемешивании и заданном давлений, отличающийся тем, что, с целью повьпиения эффективности способа, проводят принудительный отбор биогаза по мере его образования при разрежении в газосборнике от О до 1200 мм вод. ст., а каждый цикл перемешивания начинают с момента достижения разрежения, равного 500-900 мм вод. ст.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) А 23 К 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2523996/30-15 (22) 15.09.77 (46) 23.03.84.Бюл. N 11 (72) В.Д.Шеповалов, А.Г.Пузанков, В.И.Бородин, П.П.Буштец, К.В.Александрян и С.Е .Маркарян (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства

H кормопроизводства (53) 576.8.i095. 23.631.333.92(088.8) (56) 1. Горновесов Г.В. Результаты испытаний биогазовой установки труды ВИЭСХ, т.Х1, 1962, с. 129. (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА, включающий его анаэробное сбраживание при постоянной температуре, перемешивании и заданном давлений, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности способа, проводят принудительный отбор биогаза по мере его образования при разрежении в газосборнике от О до

1200 мм вод. ст., а каждый цикл перемешивания начинают с момента достижения разрежения, равного 500-900 мм вод. ст.

1 79263

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано в установках для переработки навоза на животноводческих фермах и комплексах.

Известен способ переработки навоза путем еro анаэробного сбраживания, осуществляемого поддержанием постоянной температуры в бродильной камере (мозофильный процесс до 35 С, 10 термофильный да 53 С) и избыточного давления выделяющегося в процессе сбраживания биогаза в пределах

300-400 мм вод.ст.(1 ).

Недостатком известного способа переработки навоза является то, что он не обеспечивает требуемой эффективности процесса, что приводит к значительному увеличению рабочих объемов технологических емкостей изза большой длительности переработки. В существующем способе процесс сбраживания протекает при избыточном давлении биогаза, который является продуктом метаболизма, и дли- 25 тельное его присутствие в среде культивирования метанообразующих бактерий вызывает угнетающее действие на их развитие, резко снижает интенсивность процесса сбраживания.

Целью изобретения является повышение эффективности анаэробного сбраживания навоза и снижение емкости бродильных камер.

Для достижения цели проводят принудительный отбор биогаза по мере, его

35 образования при разрежении в газосборнике, от 0 до 1200 мм вод. ст., а каждый цикл перемешивания начинают с момента достижения разрежения, равного 500-900 мм вод.ст.

На фиг.1 изображена схема лабораторной установки для реализации способа; на фиг.2 — зависимость суточного выхода биогаза от величины давле45 ния в газосборнике в лабораторной установке.

Пример 1. Лабораторные испытания способа переработки проводили на лабораторной установке (фиг. 1), 50 состоящей из метантенка 1, снабженного мешалкой 2, загрузочного патрубка 3. запорного устройства 4, выгрузного патрубка 5, запорного устройства 6, устройства 7 для принудительного за55 бора биогаза, газосборника 8, трубопровода 9, накопительной емкости 10, вакуумметра 11 и блока 12 максимума разрежения.

2 2

В метантенк 1 падают свежую подогретую массу, состоящую из экскриментов животных или других органических отходов с содержанием сухого вещества до 207., а через патрубок 5 и устрой ство 6 выгружается такое же количество сброженной массы. После заправки метантенка, согласно принятой дозе загрузки, устройства 4 и 6 закрываются, чем достигается полная герметизация метантенка 1. Выделяющийся биогаз, состоящий из, 50-707 метана и 30-50Х двуокиси углерода, устройством 7 подается из газосборника 8 по трубопроводу 9 в накопительную емкость 10, из которой отбирается на необходимые нужды. Для визуального наблюдения за уровнем разрежения служит вакуумметр 11, а для синхронного осуществления операций отбора газа и перемешивания введен блок 12 максимума разрежения. Так1м образом, устройство для принудительного забора биогаза работает синхронно с мешалкой 2, поддерживая постоянно заданное разрежение в газосборнике 8 на уровне 800 мм вод.ст.

На фиг.2 показана зависимость суточного выхода биогаза от величины давления в газосборнике бродильнбй камеры метантенка. Из графика видно, что максимум выхода биогаза наблюдается в зоне разрежения на уровне

800 мм вод.ст., что соответствует

4,5 дм, а при избыточном давлении в пределах 400-500 мм вод.ст. выход биогаза составляет около 2 дм, т.е. более чем в два раза меньше (кривая 1) .

1 Кривая 2 показывает общий выход биогаза за 15 дней при условии его принудительного отбора и.поддержания разрежения в газосборнике на уровне

800 мм вод.ст., а кривая 3 — при избыточном давлении в пределах

400-500 мм вод.ст. Из графика видно, что при принудительном отборе газа за один и тот же промежуток времени выход биогаза в два раза больше. Выделение биогаза в первом случае началось через одни сутки, а во втором — к концу четвертых суток

По результатам проведения лабораторных испытаний можно сделать следующие выводы.

При одинаковых условиях — влажо часть навоза 90, температура 55 С— объем навоза в бродильной камере контролируемого метантенка увеличился

792632 4 пцения его эффективности процесса сбраживания пытываемом- навоза позволит обеспечить соатветспасобствова- ствующее уменьшение объемов бродильия в газо- ных емкостей, а следовательно, уменьры на шить капитальные затраты на строительодновремен- ство подобных сооружений и получить ание, начало значительный экономический, эффект. стижением Величину этого эффекта можно оценить т. по следующим данным. аживания при 10 Животноводческий комплекс средней поддержанию величины (10 тыс. галов KPC) ежесуоднородном точно выдает около 400 т навоза чном дав- влажностью 90-92 . При нормальной асслоение суточной загрузке метантенка, равной 12,общий объем составит аемом режиме

4ОО „0

V = — =3440 м контрольном МЮт 0,12 э на 45Х в результате нась пузырьками газа, а в ис уменьшился на 5Х, чему ло поддержание разрежен сборнике бродильной каме уровне 800 мм вод.ст. и ное цикличное перемешив которого совпадало с до разрежения 800 мм вод.с

Ведение процесса сбр разрежении способствует сбраживаемого навоза в состоянии, а при избыто ленни происходит его р на 4 фракции.

Выход газа в испытыв начался через 24 ч, а в через 96 ч. За 15 дней сбраживания общий выход газа в проверяемом режиме был на 32 дм больше, чем в контрольном.

Уменьшение объема сбраживаемого навоза на 50 по сравнению с контрольным режимом и увеличение интенсивности газовыделения почти в два раза позволяет увеличить нагрузку на

1 м объема бродильной камеры и сократить их объемы в два раза. Таким образом, проверяемый способ может дать значительный народнохозяйственный эффект.

Осуществление предлагаемого способа вследствие указанного повышения

В предлагаемом способе процесс идет в два раза быстрее, следовательно, объем метантенка снизится до

1700 м . 1 м3 объема бродильной камеры стоит (согласно смете) около

200 руб., с учетом этого экономический эффект составит:

3 = 1700 200 = 340 тыс, руб на комплексе или 398 млн. руб. на 1170 комплексов, строительство которых осуществляется в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от l6 апреля 1971 r.

792632

Составитель

Редактор З.Бородкина Техред О.Неце Корректор Л.йеньо

Заказ 3925/4

ВВ

Ф

:Г

° Ь

В 3Ь в

4О

7О

Ю л

Я я

Ъ еп

° ь 3О

Зю

-f200AIRH00-6ßÐÊ 00 О 260 ФОО 600 ВЮ16061Х00 Pi нн. ВеВ се. (Po eeue (Д а Елецкие) и 3 Ф 8 Ю 7 0 В 1011 1813 М 15

Дни

Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4