початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2250878

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, Т.Я.Андрюхіну
Дата початку дії патенту: 2003.12.26

Винахід призначається для використання в комунальному і в сільському господарствах для послідовного пофазного анаеробного зброджування різних твердих невідсортованих і неподрібнених зброджуваний органічних відходів міст і селищ, відходів сільгоспвиробництва, сільських садиб і дачних ділянок з виробленням з них високоякісних стерильних від патогенної мікрофлори, гельмінтів, з яєць і насіння бур'янів рідких мінералізованих органічних добрив з високим вмістом гумусу і пального біогазу на енергетичні цілі. Метантенк містить горизонтальний резервуар, розділений внутрішніми поперемінно що не доходять до верху і низу резервуара поперечними перегородками на газові секції з газосборником і рідинні проточно сполучені камери з кранами зливу, завантажувальний і розвантажувальний патрубки, нагрівачі сбраживаемой маси і приєднаний до газосборником газових секцій газопровід до газгольдерів. У резервуар вбудований ланцюговий-скребковий завантажувально-розвантажувальний елеватор з приводом, горизонтально розташовані один над одним робочі гілки якого з перфорованим огорожею між ними і навколо них введені з боку завантажувального патрубка всередину резервуара, нижче встановленого в резервуарі рівня сбраживаемой рідкої органічної маси. До газосборником першої газової секції приєднаний газопровід відсмоктування з неї біогазу в інжектор, взаємодіє з насосом відкачування сбраживаемой в камері маси і нагнітання її назад в камеру, через з'єднаний з ним інжектор і рассредоточітель утвореною в інжекторі газорідинної суміші. Технічний результат: удосконалення метантенка, забезпечення ефективного розщеплення твердих зброджуваний органічних речовин відходів і найбільша вироблення високоякісних рідких мінералізованих насичених гумусом органічних добрив і пального біогазу високу калорійність.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід призначається для використання в комунальному і в сільському господарствах для послідовного пофазного анаеробного cбражіванія різних твердих невідсортованих і неподрібнених скидаються органічних відходів міст і селищ, відходів сільгоспвиробництва, сільських садиб і дачних ділянок з виробленням з них високоякісних стерильних від патогенної мікрофлори, гельмінтів, їх яєць і насіння бур'янів рідких мінералізованих органічних добрив з високим вмістом гумусу і пального біогазу на енергетичні цілі.

Відомий метантенк / ферментер / для послідовного пофазного анаеробного зброджування неподрібнених і неразжіженних різних зброджуваний твердих органічних відходів з виробленням з них рідких органічних добрив і пального біогазу на енергетичні цілі, резервуар якого забезпечений газосборником і ланцюговий-скребковим завантажувально-розвантажувальних елеватором твердих відходів, що дозволило провести дослідження по виявленню градієнта рН по висоті резервуара і встановити зону активної биоконверсии неізмельчаемого при завантаженні цільного пера птиці, включаючи махові / журнал "БІОТЕХНОЛОГІЯ", 1989, т. 5 № 2, стp.222-224, pіc.3 "б" /.

Недоліком цього відомого метантенка є те, що розташування гілок його ланцюговий-скребкового елеватора здійснено вертикально по протилежних сторонах резервуара і днища метантенка через нейтральну зону зброджування з рН 7,0 і через нижню зону зброджування з рН більше 7,2, де не спостерігається активну участь розщеплюють / гидролизующих / органічні речовини мікроорганізмів і де тверді органічні відходи залишаються без їх розщеплення.

Відомий і метантенк установки для виробництва рідких органічних добрив і біогазу з різних подрібнених і розріджених органічних відходів комунального і сільського господарств по а.с. СССP № 1198026, що містить утеплений і обігрівається горизонтальний циліндричної форми резервуар, розділений всередині поперечними поперемінно що не доходять до верху і низу резервуара перегородками на газові секції з газосборником і проточні рідинні камери зброджування, завантажувальний і розвантажувальний патрубки з затворами, теплообмінник, люки очищення камер, газопровід від газосборніков до газгольдерів, що забезпечує послідовне пофазні анаеробне зброджування різних розріджених і подрібнених зброджуваний органічних відходів.

Недоліком наведеного вище відомого по а.с. СРСР № 1198026 метантенка є непридатність його використання для анаеробного зброджування твердих неподрібнених і неразжіженних органічних відходів.

Разом з тим за своєю технічної сутності і досягається результату метантенк по а.с. № 1198026 є найбільш близьким до винаходу.

Завданням цього винаходу є створення такого метантенка, який не містив би наведені вище недоліки відомого і забезпечив би більш ефективне розщеплення / гідролізаціей / твердих зброджуваний органічних речовин відходів без їх подрібнення в кислому фазі зброджування при рН менше 7,0 активним симбіозом розщеплюють / гидролизующих / мікроорганізмів при виробленні з твердих зброджуваний органічних відходів найбільшої кількості високоякісних рідких мінералізованих насичених гумусом органічних добрив і пального біогазу високу калорійність.

Згідно винаходу поставлена ​​задача в створенні нового метантенка можливою завдяки тому, що в резервуар вбудований ланцюговий-скребковий завантажувально-розвантажувальний елеватор з приводом, горизонтально розташовані один над одним робочі гілки якого з перфорованим огорожею між ними і навколо них введені з боку завантажувального патрубка всередину резервуара нижче встановленого в резервуарі рівня сбраживаемой рідкої органічної маси, а до газосборником першої газової секції приєднаний газопровід відсмоктування з неї біогазу в інжектор, взаємодіє з насосом відкачування сбраживаемой в камері маси і нагнітання її назад в камеру через з'єднаний з ним інжектор і рассредоточітель, утвореною в інжекторі газожидкостной суміші, тоді як резервуар метантенка виготовляють за своєю формою в поперечному перерізі круглим, овальним, квадратним, прямокутним або багатокутний.

Поставлена ​​задача досягається і тим, що газопровід відсмоктування біогазу з першої газової секції з'єднаний з газопроводом до газгольдерів за допомогою двох відокремлених газопроводів, в один з яких вбудований редукційний клапан скидання надлишкового тиску біогазу з першої газової секції в газопровід до газгольдерів, а в другій газопровід вбудований редукційний клапан подачі біогазу з газопроводу до газгольдерів в першу газову секцію при утворенні в ній вакууму, тоді як елеватор має Г-подібну форму і відмітка розташування порога стоку рідини з вивантажуються незброджених твердих відходів розвантажувального патрубка Г-образного елеватора виконана вище позначки рівня сбраживаемой в резервуарі органічної маси.

На фіг.1 показаний метантенк в розрізі; на фіг.2 - вид на метантенк на фіг.1 зверху; на Фіг.3 - вид по А-А на фіг.1; на фіг.4 - вид фрагмента ланцюговий-скребкового елеватора зверху; на фіг.6 - вид на фрагмент ланцюговий-скребкового елеватора на фіг.4 збоку.

Показаний на кресленнях метантенк являє собою резервуар 1, горизонтально виконується в поперечному перерізі круглої, овальної, квадратної, прямокутної або багатокутної форми і виготовляється з різних матеріалів, включаючи бетон, залізобетон, цегла, камінь та ін., Має газозбірники 2 і 3 над відокремленими Газозбірний секціями, газопровід до газгольдерів 4 з редукційними клапанами 5 і 6, приєднаними до газопроводу 7 відсмоктування біогазу з газосборника 2 першої газозбірної секції, патрубок зливу сброженной маси 8 з шибером 9 регулювання рівня сбраживаемой в резервуарі 1 маси, люки 10 видалення осаду з камер зброджування. До резервуару 1 приєднаний насос 11, що взаємодіє з інжектором 12, сполученим трубопроводом 13 подачі газорідинної суміші з інжектора 12 в установлений в першій камері рассредоточітель 14, тоді як по розташованому в першій камері всмоктуючому трубопроводу 15 зброжує в першій камері маса надходить в насос 11 для забезпечення приготування в інжекторі 12 газорідинної суміші, перемішує зброжує масу в першій камері. Для нагріву сбраживаемой в резервуарі 1 маси встановлений радіатор 16, з'єднаний трубопроводами 17 з нагрівачем, а для забезпечення випуску з резервуара 1 рідини і газу встановлені крани 18 і 19, тоді як внутрішній обсяг резервуара 1 по черзі що не доходять до його низу і верху перегородками 20 розділений на проточні рідинні камери, кількість і обсяги яких встановлюють залежно від обсягу резервуара 1, складу і кількості зброджуваний відходів, технологічного режиму зброджування і очікуваної кількості і якості продуктів бродіння. Резервуар 1 забезпечений опорами 21 для його установки в проектне положення, має зовні термоізоляційне покриття 22.

З торця, з боку завантажувального патрубка, в резервуарі 1 виконана горловина 35 з круговими фланцями, в якому запроваджено і до фланця якої болтами 36 приєднаний знімний для регулювань і очищення ланцюговий-скребковий Г-подібний за формою елеватор 23 з завантажувальним 24 і розвантажувальним 25 патрубками , а робочі один над одним розташовані і протилежно направлено працюють верхня 26 і нижня 27 гілки з перфорованим / решето, сітка / огорожею між ними 28 і зовнішнім навколо них 29 і 40, - горизонтальної своєю частиною встановлений всередині резервуара 1 нижче рівня сбраживаемой органічної маси, утворюючи своїм перфорованим огорожею відокремлено виділену зону, в якій здійснюється перша фаза анаеробного зброджування в кислому середовищі при рН менше 7,0 і з якої через перфоровані огородження в зброжує в резервуарі 1 в другій фазі органічну масу в лужному середовищі при рН більше 7,2 стікають рідкі продукти розпаду / гідролізу / твердих відходів першої фази зброджування, тоді як незбродженого частина твердих відходів і несбражіваемих неорганічні включення, завантажені в патрубок 24 в складі невідсортованих твердих відходів, вивантажуються з патрубка 25, будучи частково осушені стікає назад в резервуар 1 рідиною через перфоровану похилу поверхню 30. Для перевантаження зброджуваний твердих відходів з верхньої 26 гілки на нижню 27 в огородженні 28 виконано вікно 31, що на фіг.1 показано дугового стрілкою.

Залежно від розміру і форми виконання метантенка, частоти його завантаження, кількості і якості твердих відходів і може бути встановлена ​​технологічним регламентом режиму сбражівавія привід 32 гілок 26 і 27 його елеватора 23 може бути виконаний ручним / важіль, штурвал / або електромеханічним з програмним управлінням роботи його провідних 33 і направляють бічних 34 зірочок, що визначають положення робочих гілок елеватора 23, що складаються з тягових пластинчатих ланцюгів 37 з приєднаними до них скребками 38. Для періодичного контролю, огляду і ремонту робочої камери виконаний люк 39. При наявності в складі твердих відходів піску, ґрунту, дрібного щебеню, черепашок та інших малорозмірних несбражіваемих мінеральних включень, які можуть через перфоровані огородження 29 робочих гілок 26 і 27 випадати всередину резервуара 1 з утворенням на його днище мінерального осаду, нижній лист перфорованого огорожі 29 належить замінити на суцільний лист 40 /фіг.3 /, для чого при частковому зниженні рівня рідини в резервуарі 1 треба від'єднати елеватор 23, вийняти його з резервуара 1 і замінити перфорований лист 29 суцільним.

Виконання ланцюговий-скребкового елеватора 23 в прямокутному в плані вигляді, як це показано пунктиром на фіг.2, дозволяє і резервуар 1 метантенка виготовляти за формою в поперечному перерізі круглим, овальним, квадратним, прямокутним або багатокутний з використанням різних матеріалів з виявлення ефективності та доступності застосування того чи іншого варіанту виготовлення метантенка в конкретних умовах його використання.

Робота пропонованого винаходом метантенка по здійсненню способу послідовного пофазного анаеробного зброджування неподрібнених, невідсортованих і неразжіженних твердих зброджуваний органічних відходів в залежності від виду, якості і вологості сировини, необхідності вироблення з нього необхідної кількості і якості пального біогазу та рідкого мінералізованою насиченого гумусом органічного добрива, необхідності забезпечення ефективного знезараження зброджуються твердих відходів від патогенної мікрофлори, гельмінтів, їх яєць і насіння бур'янів з іншими небажаними включеннями може здійснюватися в широкому діапазоні розмірів і продуктивності різної форми метантенков з різних матеріалів, змінюваних доз циклової або безперервної завантаження при температурах зброджування від + 10 ° с до + 60 ° С, що призначається технологічним регламентом конкретного використання метантенка обраної ємності і форми виготовлення.

Анаеробне зброджування твердих неподрібнених, невідсортованих і неразжіженних зброджуваний різних органічних відходів, утворених в сільському і в комунальному господарствах, в виробничих і в побутових умовах фабрик, ферм, комплексів, індивідуальних будинків і садиб, дачних і садово-городніх ділянках, на харчових і їм подібним підприємствах громадського харчування, їдальнях, ресторанах, кафе та ін., в запропонованому винаходом метантенке виконують наступним чином.

У заздалегідь заповнений анаеробно сбраживаемой органічною масою резервуар 1, якою можуть бути екскременти тварин і птиці або зброжує маса з іншого працюючого метантенка, через завантажувальний патрубок 24 встановленого в робоче проектне положення елеватора 23 вводять при повороті приводу 32 тверді відходи без якої б то або підготовки. Завантаження може бути одноразовою на добу, багаторазової або безперервної, що визначає технологічний регламент для кожного метантенка з урахуванням вищенаведених факторів. Завантаження можна розділити як на обидві робочі гілки 26 і 27 елеватора 23, так і тільки на одну верхню 26, що обумовлює дводобове зброджування щодоби завантажуються твердих відходів, тоді як при щоденній завантаженні на обидві 26 і 27 гілки елеватора 23 зброджування буде здійснюватися тільки добу з щодобового вивантаженням незброджених твердих відходів і несбражіваемих мінеральних речовин, що були в завантажених твердих відходах. Відповідне зброджування буде здійснюватися і при інших прийомах завантаження.

Наведене вище виконання пропонованого винаходом метантенка дозволяє повністю використовувати як рідкі, так і газоподібні продукти розщеплення / гідролізу / твердих органічних відходів першої фази зброджування в кислому середовищі при рН менше 7,0 в другій фазі зброджування в лужному середовищі при рН більше 7,2, що забезпечує вироблення з твердих органічних відходів найбільшої кількості і кращої якості рідких мінералізованих насичених гумусом органічних добрив і пального біогазу підвищеної калорійності. При цьому досягається майже повний розпад / гідроліз / органічної речовини завантажуються в метантенк твердих зброджуваний органічних відходів.

Істотним достоїнством пропонованого винаходом метантенка є і його здатність відокремлювати і використовувати знаходяться в завантажуваних різних твердих відходах зброджувані органічні речовини від несбражіваемих і від мінеральних неорганічних включень в складі твердих відходів і вивантажувати їх у поза метантенка зневоднених. Це гідність пропонованого винаходом метантенка в здійсненні сепарування твердих відходів в процесі їх зброджування виключає необхідність сепарувати склад твердих відходів до їх зброджування, як і виключає необхідність їх сортування, подрібнення і розрідження.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Метантенк для послідовного пофазного анаеробного зброджування різних твердих неподрібнених і невідсортованих зброджуваний органічних відходів з виробленням з них рідкого мінералізованою з гумусом органічного добрива і пальне біогазу, що містить горизонтальний резервуар, розділений внутрішніми поперемінно що не доходять до верху і низу резервуара поперечними перегородками на газові секції з газосборником і рідинні проточно сполучені камери з кранами зливу, завантажувальний і розвантажувальний патрубки, нагрівачі сбраживаемой маси і приєднаний до газосборником газових секцій газопровід до газгольдерів, що відрізняється тим, що в резервуар вбудований ланцюговий-скребковий завантажувально-розвантажувальний елеватор з приводом, горизонтально розташовані один над одним робочі гілки якого з перфорованим огорожею між ними і навколо них введені з боку завантажувального патрубка всередину резервуара нижче встановленого в резервуарі рівня сбраживаемой рідкої органічної маси, а до газосборником першої газової секції приєднаний газопровід відсмоктування з неї біогазу в інжектор, взаємодіє з насосом відкачування сбраживаемой в камері маси і нагнітання її назад в камеру, через з'єднаний з ним інжектор і рассредоточітель утвореною в інжекторі газорідинної суміші.

2. Метантенк по п.1, що відрізняється тим, що резервуар виготовляють за своєю формою в поперечному перерізі круглим, овальним, квадратним, прямокутним або багатокутний.

3. Метантенк по п.1, що відрізняється тим, що газопровід відсмоктування біогазу з першої секції з'єднаний з газопроводом до газгольдерів за допомогою двох відокремлених газопроводів, в один з яких вбудований редукційний клапан скидання надлишкового тиску біогазу з першої газової секції в газопровід газгольдерів, а в другій газопровід вбудований редукційний клапан подачі біогазу з газопроводу до газгольдерів в першу газову секцію при утворенні в ній вакууму.

4. Метантенк по п.1, що відрізняється тим, що елеватор має Г-подібну форму і відмітка розташування порога стоку рідини з вивантажуються незброджених твердих відходів розвантажувального патрубка Г-образного елеватора виконана вище позначки рівня сбраживаемой в резервуарі органічної маси.

Версія для друку
Дата публікації 28.03.2007гг

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