ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2097421

Біометанові Утилізаційні установки

Ім'я винахідника: Тумченок Віктор Гнатович
Ім'я патентовласника: Тумченок Віктор Гнатович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1994.06.30

Призначення: винахід відноситься до утилізації гною і посліду, очищення сельхозстоков, використання рослинних залишків, відходів деревообробки для вироблення биометана і білково-вітамінної добавки (БВД) і може бути використано на підприємствах агропромислового комплексу (АПК). Суть винаходу: камера метанового бродіння виконана у вигляді вертикального корпусу з горизонтальними перфорованими перегородками, що утворюють секції ферментолиз, а по осі камери змонтований приводний вал з встановленими на ньому лопатями вище перегородки і диском нижче перегородки, яку складають з нею Дуттьовий секцію, повідомлену з нагнітачами, при цьому секції ферментолиз по бражці повідомлені один з одним переливними склянками.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до утилізації гною, посліду, очищення сельхозстоков, використання рослинних залишків, відходів деревообробки для вироблення биометана і білково-вітамінної добавки (БВД) і може бути використано на підприємствах агропромислового комплексу (АПК).

Відома Біометанові утилізаційна установка, що містить збірник відходів продуктів життєдіяльності тварин і птиці, збірник рослинних залишків, повідомлені з диспергаторів, змішувачем субстрату і теплообмінником для його підігріву і камерами кислого, регресії кислого, нейтрального лужного та метанового бродіння, забезпеченими пристроями і иммобилизационной насадкою (Віестур У.Е. і ін. Системи ферментації, Рига, 1986, с. 18 19), недоліком якої є невисокий вміст метану в біогазі, що не перевищує 65 75% що знижує ефективність роботи установки через пригнічення діяльності метаногенів анаеробами-кіслотогенамі, ацетогенамі , ацетогідрогенамі і так далі в камері метанового бродіння.

Винахід направлено на підвищення ефективності роботи.

Біометанові Утилізаційні установки

На кресленні схематично показана Біометанові утилізаційна установка, що містить збірник 1 відходів продуктів життєдіяльності тварин і птиці, збірник 2 рослинних залишків, повідомлені з диспергаторів 3, змішувачем 4 субстрату і теплообмінником 5 для його підігріву і камерами 6 кислого, 7 - регресії кислого, 8 нейтрального, 9 лужного та 10 метанового бродіння, забезпеченими пристроями 11 і иммобилизационной насадкою 12, причому камера 10 метанового бродіння виконана у вигляді вертикального корпусу з горизонтальними перфорованими перегородками 13, що утворюють секції 14 ферментолиз, при цьому по осі камери 10 метанового бродіння встановлений приводний вал 15, на якому вище перфорованої перегородки 13 змонтовані лопаті 16, а нижче диск 17, який утворює з перфорованої перегородкою 13 Дуттьовий секцію 18, повідомлену з нагнітачем 19, причому секції 14 ферментолиз повідомлені один з одним переливними склянками 20 і 21. При цьому камера 10 метанового бродіння повідомлена по бражці з мікрофільтром 22, а по біомасі метаногенів з відцентровим дезінтегратори 23, а по послеброжевому залишку (ПБО) мікрофільтр 22 повідомлений з аеробного камерою 24, аналогічної за конструкцією з камерою 10 метанового бродіння, а камера 24 з мікрофільтром 25, теплообмінником 26 і збіркою 27 білково-вітамінної добавки.

Біометанові утилізаційна установка працює наступним чином.

Продукти життєдіяльності тварин і птиці гідрозмиву і гідросплавом надходять до збірки 1, в якому при перемішуванні звільняються від мінеральних включень. Рослинні залишки зі збірки 2 надходять в диспергатор 3, в якому їх подрібнюють ударно-гідродинамічним впливом до розмірів, порівнянних з розмірами мікроорганізмів. У змішувачі 4 готують субстрат з концентрацією суспензій близько 1 5% і витримують співвідношення між вуглецем, азотом, фосфором в межах 100: 5: 1. В теплообміннику 5 субстрат підігрівають до температури 36 38 o C і послідовно зброджують в камерах 6, 7, 8 і 9 при перемішуванні пристроєм 11 в присутності иммобилизационной насадки 12, причому недобродів з камери 9 лужного бродіння переміщують в камеру 8 нейтрального бродіння, в якій за рахунок гідрату окису амонію і двовуглекислого амонію знижується кислотність бражки і підвищується ступінь розпаду суспензій. Брага з камери 9 лужного бродіння надходить в верхню секцію 14 камери 10 метанового бродіння, а біогаз з камери 9 лужного бродіння нагнітачем 19 подають в Дуттьовий секцію 18 знизу в камеру 10 метанового бродіння. Біогаз барботируют через перфоровану перегородку 13 і шар иммобилизационной насадки 12 і з секції 14 ферментолиз його відбирають нагнітачем 19 в наступну Дуттьовий секцію і т.д. Брага перетікає через переливні склянки 20 і 21 і зі зваженими в ній старими і мертвими клітинами метаногенів її відбирають в мікрофільтр 22, в якому в полі сил інерції відбувається відділення біомаси метаногенів. Біомасу дезінтегрується в відцентровому дезинтеграторе 23 з руйнуванням оболонок гідродинамічним, кавітаційним і тепловим впливом. Ферменти при руйнуванні оболонок не руйнуються і їх подають разом з фізіологічно активними речовинами (нуклеїнові кислоти, вітаміни, мікроелементи і т.д.) в верхню секцію 14 ферментолиз камери 10 метанового бродіння. Ферменти дезінтегратора і живих молодих клітин метаногенів розкладають воду на водень і кисень. Водень є каталізатором відновлення діоксиду вуглецю до метану, а кисень звільняє біогаз від домішок, наприклад, сірководню. В результаті ферментолиз біогаз перетворюють в биометан з концентрацією останнього до 95 98% причому вихід биометана становить 1,3 1,5 кг / кг беззольной органіки. На послеброжевом залишку (ПБО) в аеробного камері 24 вирощують біомасу при продувці в кожну Дуттьовий секцію 18 свіжого повітря нагнітачами 19. Біомасу відокремлюють в мікрофільтри 25, піддають стерилізації в теплообміннику 26 при температурі 90 95 o C і зі збірки 27 білково-вітамінну добавку ( БВД) використовують з розрахунку 1 г на 1 кг живої ваги тварин і птиці, що скорочує витрату звичайних кормів на 20 30% підвищується яйценосність, надої молока, прирости м'яса на 30 40% поліпшується генетика батьківського стада, скорочується падіж молодняка, причому собівартість БВД в десятки разів нижче собівартості гідролізних кормових дріжджів. Одночасно завдяки Біометанові установці відбувається оздоровлення екологічної обстановки навколо підприємств АПК.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Біометанові утилізаційна установка, що містить збірник відходів продуктів життєдіяльності тварин і птахів, збірник рослинних залишків, викладених за допомогою диспергатора з послідовно розташованими змішувачем, теплообмінником, камерами кислого, регресії кислого, нейтрального, лужного і метанового бродіння, забезпеченими пристроями і іммобілізіванной насадкою, що відрізняється тим, що камера метанового бродіння виконана у вигляді вертикального корпусу з горизонтальними перфорованими перегородками, що утворюють камери ферментолиз, по осі камери метанового бродіння встановлений приводний вал, на якому вище перфорованої перегородки змонтовані лопаті, а нижче перфорованої перегородки встановлено диск, який утворює з перфорованої перегородкою Дуттьовий секцію, повідомлену з нагнітачем, причому камери ферментолиз повідомлені один з одним переливними склянками.

Версія для друку
Дата публікації 18.12.2006гг


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