ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2149531

метантенки

метантенки

Ім'я винахідника: Андрюхин Тимофій Якович
Ім'я патентовласника: Андрюхин Тимофій Якович
Адреса для листування: 125445, Москва, Ленінградське ш. 112 / 1-4, кв.930, Андрюхіна Т.Я.
Дата початку дії патенту: 1999.03.04

Метантенк для зброджування органічних відходів є резервуар з бічною стінкою, конічними або пірамідальними днищем і куполом і приєднаної до купола розділової перегородкою, що ділить резервуар на зовнішню і внутрішню камери. Форма резервуара в плані може бути круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної. Розділова перегородка виконана за формою резервуара в плані і не доходить до днища. Розмір днища резервуара менше розміру розділової перегородки. Метантенк має патрубки для підведення відходів, відведення збродженого осаду, а й патрубки відведення біогазу з зовнішньої і внутрішньої камер резервуара. Метантенк забезпечує зброджування органічних відходів з високим ступенем надійності без припинень процесу зброджування.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід призначається для використання в комунальному та сільському господарстві для послідовного пофазного анаеробного зброджування розріджених органічних опадів побутових і промислових стоків міст і селищ, гною і посліду тваринницьких і птахівничих ферм, рослинних відходів сільгоспвиробництва, різних органічних відходів сільських садиб і дачних ділянок з виробленням з них високоякісних знезаражені від патогенної мікрофлори, гельмінтів, їх яєць і насіння бур'янів органічних добрив і пального біогазу.

Відомий метантенк для послідовного пофазного анаеробного зброджування розріджених органічних відходів / патент РФ 2073401 /, що містить резервуар, що виготовляється з різних матеріалів циліндричної, овальної і багатокутної форми в плані, конічними днищем і куполом із закріпленою на ньому і не доходить до дна резервуара концентричній перегородкою за формою резервуара в плані і утворює внутрішню і зовнішню камери зброджування, в нижній частині якої у вигляді усіченого конуса виконаний розділовий елемент, приєднаний великим своїм підставою до стінки корпусу резервуара, а меншим розміром, який менше розміру перетину концентрической перегородки, звернений до днища резервуара. Розділовий елемент забезпечений набором патрубків відведення з-під нього біогазу у внутрішню камеру, а засіб перемішування зброджуються відходів виконано у вигляді різноспрямованих відводів патрубка, введеного в зовнішню камеру. Метантенк має патрубки відведення біогазу з зовнішньої і внутрішньої камер, відведення збродженого осаду і інші трубопроводи.

Недоліком відомого метантенка є значна трудомісткість і складність його виготовлення і заростання при його використанні газоотводних патрубків розділового елемента осадом, що ускладнює експлуатацію та знижує працездатну надійність метантенка.

Відомий і метантенк для послідовного пофазного анаеробного зброджування розріджених органічних відходів / пат. РФ 2108702 /, що містить резервуар, що виготовляється з різних матеріалів круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної форми в плані, з бічною стінкою і конічними або пірамідальними днищем і куполом із закріпленою на ньому не доходить до днища розділової концентрической перегородкою з розтрубом в нижній частині , що розділяє резервуар на зовнішню і внутрішню камери, патрубки підведення розріджених органічних відходів у зовнішнє камеру і відведення з внутрішньої камери збродженого осаду, а й патрубки відведення біогазу з зовнішньої і внутрішньої камер, тоді як в боковій стінці по периметру резервуара нижче розтруба перегородки є опуклий до центру резервуара відбивач у вигляді внутрішньої частини полого або суцільного кільця, що має в поперечному перерізі круглу, овальну або ромбоподібну форму з внутрішнім розміром відбивача менше розміру нижньої частини розтруба розділової концентрической перегородки.

Недоліками цього відомого метантенка є істотна складність і трудомісткість в його виготовленні, тоді як по суті і конструктивного своєму виконанню і досягається результату цей метантенк є найбільш близьким до винаходу.

Завданням цього винаходу є створення такого метантенка для послідовного пофазного анаеробного зброджування різних розріджених органічних відходів, який був би найменш складний і трудомісткий у виготовленні, мав би високим ступенем надійної і стабільної працездатності, не вимагаючи тривалий час будь-яких експлуатаційно-регулювальних і ремонтних заходів, прочисток і припинень процесу послідовного пофазного анаеробного зброджування різних розріджених органічних відходів.

Згідно винаходу поставлена ​​задача досягається тим, що розділова концентрическая перегородка в залежності від форми резервуара в плані виконана у вигляді усічених конуса або піраміди з направленим до днища резервуара підставою, а внутрішня стінка резервуара, нижче розділової концентрической перегородки, і виконана у вигляді усічених конуса або піраміди , але з вгору спрямованим підставою і вершиною до днища, розмір якого менше розміру підстави розділової концентрической перегородки. Досягається поставлена ​​задача і тим, що виготовляється різних обсягів і різної форми в плані резервуар виконують з різних матеріалів, включаючи листовий метал, полімери, пластмаси, склотканина, бутовий камінь, цегла, бетон, залізобетон та інші, а розділову концентричну перегородку переважно виготовляють з різних водогазонепроніцаемих листових матеріалів.

метантенки метантенки метантенки

На фіг. 1 зображений метантенк в розрізі, бічні стінки, днище і купол резервуара якого виготовлені з монолітного або збірного залізобетону, штучних каменів, блоків або цегли; на фіг. 2 - метантенк в розрізі, підстава резервуара якого виготовлено з наведених вище матеріалів, а інша частина резервуара - з листових матеріалів, включаючи метал; на фіг. 3 - метантенк в розрізі, який повністю виконаний з різних листових матеріалів; на фіг. 4 показаний розріз по А-А на фіг. 1 і фіг. 2, а на фіг. 5 - розріз по А-А на фіг 3; на фіг. 6 - розріз по А-А на фіг. 1 при виконанні метантенка в плані у формі прямокутника; на фіг. 7 - розріз по А-А на фіг. 1 при виконанні метантенка в плані у формі багатокутника, а на фіг. 8 - розріз по фіг. 1 при виконанні метантенка в плані у формі овалу. На фіг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 і 8 стрілками Б і Б 'позначені розміри нижньої частини розділювальної концентрической перегородки при різному її виготовленні за формою в плані, а стрілками В і В' - аналогічні розміри днища відповідних метантенков. Вид на фіг. 6 і фіг. 7 по Г-Г відповідає фіг. 1, а вид з Г-Г на фіг. 8 відповідає фіг. 2.

Метантенк є герметичною резервуар круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної форми в плані з бічною стінкою 1, похилими або сферичними днищем 2 і куполом 3, приєднаної до купола 3 що не доходить до днища 2 розділової концентрической перегородкою 4, виконаної у вигляді усічених конуса або піраміди за формою резервуара в плані з підставою, спрямованим до днища 2, а бокова стінка 1 резервуара, нижче підстави розділової концентрической перегородки 4, і виконана у вигляді усічених конуса або піраміди, але з направленим вгору підставою і вершиною до днища 2. При цьому розміри в-в 'днища 2 для різних за формою в плані метантенков менше розмірів Б-Б' підстави розділової концентрической перегородки 4 відповідних за формою в плані метантенков, що виключає надходження біогазу в зовнішню камеру 5, що утворюється біля основи внутрішньої камери 6, тоді як утворені при послідовному пофазового попередньому зброджуванні розріджених органічних відходів у зовнішній камері 5 жирні кислоти вільно надходять до внутрішньої камери 6 через кільцевий зазор між бічною стінкою 1 резервуара і підставою розділової концетріческой перегородкою 4. у зовнішній камері 5 розташований патрубок підведення розріджених органічних відходів 7, вихідна частина якого має на кінці трійник 8, що забезпечує ефективне перемішування сбраживаемой маси у зовнішній камері 5 з вводяться в неї під тиском свіжими розчиненими органічними відходами. Для спорожнення метантенка і для відводу збродженого осаду з внутрішньої камери 6 в ній встановлений патрубок 9. Над зовнішньої 5 і внутрішньої 6 камерами розташовані патрубки відведення біогазу 10 і 11. Інші трубопроводи / для підігріву сбраживаемой маси, контролю рівня, переливу та ін. / На кресленнях не показані і їх розміщення можливо різними прийомами.

Робота метантенка в залежності від виду, якості і вологості сировини, необхідності забезпечення ефективного знезараження зброджуються органічних відходів від патогенної мікрофлори, гельмінтів, їх яєць і насіння бур'янів може здійснюватися в широкому діапазоні різних доз циклової або безперервної завантаження при різних температурах зброджування, що призначається технологічним регламентів конкретного використання метантенка.

Анаеробне зброджування ражіженних органічних відходів сільського або комунального господарства в запропонованому метантенке виконують наступним чином.

Свіжі розріджені і подрібнені органічні відходи вологістю 93 ± 5% по патрубку 7 під напором вводять в зовнішню камеру 5 і різноспрямованими з трійника 8 струменями перемішують з вмістом камери 5. спливає при цьому трудносбражіваемие легкі включення, що містять целюлозу, лігнін, жири, білки та інші речовини, перемішуються з сбраживаемой в камері 5 масою і обсеменяются містяться в ній симбіозом розщеплюють / гидролизующих / мікроорганізмів, що забезпечують в першій фазі анаеробного зброджування руйнування складних з'єднань на більш прості з утворенням з них у другій фазі зброджування при pH менше 7,2 більш щільних жирних кислот і амінокислот, які з камери 5 надходять вниз в камеру 6, де при більш високому значенні pH здійснюється завершальна фаза послідовного пофазного анаеробного зброджування розріджених органічних відходів з утворенням пального біогазу з великим вмістом метану. Відведення менш калорійного біогазу з зовнішньої камери 5 і багатшого метаном біогазу з внутрішньої камери 6 проводиться через патрубки 11 і 10. Надходження біогазу від низу до верху від днища 2 до купола 3 забезпечує ефективне перемішування сбраживаемой маси в камері 6, створює у верхній частині купола 3 постійно "киплячу" поверхню рідини, перешкоджаючи тим самим утворенню "корки", сприяючи при цьому досбражіванію легких частинок маси і поглинання з біогазу сірководню, використовуваного в сбраживаемой масі на формування симбіозу мікроорганізмів, які здійснюють в метантенке анаеробне зброджування.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Метантенк для послідовного пофазного анаеробного зброджування розріджених органічних відходів, що містить резервуар, що виготовляється круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної форми в плані з бічною стінкою, конічними або пірамідальними днищем і куполом з приєднаною до купола що не доходить до днища розділової концентрической перегородкою, має в плані форму резервуара і ділить резервуар на зовнішню і внутрішню камери, патрубки підведення розріджених органічних відходів у зовнішнє камеру і відведення збродженого осаду з внутрішньої камери, а й патрубки відведення біогазу з зовнішньої і внутрішньої камер, що відрізняється тим, що розділова концентрическая перегородка виконана по формі резервуара в плані у вигляді усічених конуса або піраміди з підставою, спрямованим до днища резервуара, а внутрішня стінка резервуара нижче підстави розділової концентрической перегородки виконана у вигляді усічених конуса або піраміди з вгору спрямованим підставою і вершиною до днища, розмір якого менше розміру підстави розділової концентрической перегородки.

2. Метантенк по п.1, що відрізняється тим, що його резервуар, що виготовляється круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної форми в плані, виконують з листового металу, полімерів, пластмас, склопластику, бутового каменю, цегли, бетону та залізобетону, а розділову концентричну перегородку виготовляють переважно з листових водогазонепроніцаемих матеріалів.

Версія для друку
Дата публікації 02.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів