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 RU2258365

СПОСІБ РОЗКЛАДАННЯ

Ім'я винахідника: ВІГ-Месака Сусанні (SE)
Ім'я патентовласника: промесса ОРГАНІК АБ (SE)
Адреса для листування: 129010, Москва, вул. Б.Спасская, 25, стор.3, ТОВ "Юридична фірма Городиський і Партнери", пат.пов. С.А.Дорофееву
Дата початку дії патенту: 2000.12.04

Винахід стосується способу обробки органічного матеріалу перед розкладанням або сублімації сушінням. В даному способі органічний матеріал, переважно в охолодженому або замороженому стані, піддають обробці розщепленням. Після цього матеріал піддають сублімаційного сушіння. Потім матеріал розміщують для розкладання. Винахід і відноситься до пристрою для здійснення даного способу. Пристрій являє собою закритий резервуар з наявністю з'єднання з джерелом вакууму, рідкого азоту, водяних струменів високого тиску, або пара високого тиску, або лазера з високою енергією випромінювання, або рослинного масла під високим тиском. Пристрій містить ультразвуковий зонд, є тунельним резервуаром, додатково має вібраційний пристрій. Винахід забезпечує розкладання органічного матеріалу з можливістю засвоєння його рослинністю.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способу обробки органічного матеріалу до його розкладання після сушки сублімації.

Завдання цього винаходу полягає в створенні способу попередньої обробки органічного матеріалу для процесу розкладання.

Ще одне завдання винаходу полягає в створенні упаковки з такого попередньо обробленого органічного матеріалу, так щоб упаковка могла розкладатися.

Органічний матеріал може бути оброблений різними способами, щоб забезпечити можливість використання його в якості джерела поживних речовин. Зазвичай, утилізовано органічний матеріал, такий як садові відходи або кухонні покидьки поміщають в ємність для компосту, і в присутності кисню різні мікроорганізми, жучки, черви й інші дрібні тварини розкладають цей матеріал до багатої живильними речовинами грунту, так щоб рослини могли використовувати поживні речовини, містяться в цьому матеріалі.

Як було зазначено, розкладання органічного матеріалу має відбуватися при доступі кисню, що означає, що ніяке вміст компосту не повинно знаходитися на відстані, що перевищує 25 см, від аеріруемой поверхні. У правильному компості не відбувається гнильних процесів, а виходить газ являє собою пар і діоксид вуглецю, а й, можливо, газоподібний азот. Температура "нормального" компосту становить приблизно 30-35 ° С, що забезпечує оптимальне розкладання. У зимовий час температура падає, в результаті чого швидкість процесу зменшується, але деякий розкладання все ж відбувається.

Так званий "гарячий" компост означає, що процес приготування компосту відбувається при дуже підвищеній температурі, 60-70 ° С, а це свідчить про те, що цей процес не є процесом розкладання в чистому вигляді, оскільки черв'яки, жучки і велика частина мікроорганізмів не почувають себе комфортно при таких температурах, і розкладання відбувається тільки за допомогою термофільних мікроорганізмів. Крім того, розкладання є повільним і під час його відбувається гниття з утворенням газів, що мають неприємний запах.

Компостування побутових відходів і може створювати додаткові проблеми, пов'язані з наявністю щурів і мишей, яких приваблює компост, якщо розкладання не відбувається досить швидко. Природно, найбільша проблема виникає, коли компостування повинні піддаватися більш складні структури, такі, як відходи боєнь і відходи після полювання.

При похованні в землі, труп поміщають на глибині приблизно 180-200 см, однак на цій глибині не відбувається ніякого розкладу, через відсутність кисню, а відбувається гниття під впливом мікроорганізмів, що виробляють сірку. Згнилий матеріал буде витікати у вигляді рідини з порожнини поховання. Грунт, рослини не можуть засвоювати живильні речовини з такого органічного матеріалу.

Причина, по якій тіла людей ховають на великій глибині, пов'язана з традиціями, що склалися кілька сотень років тому, і природно, служило для того, щоб тварини не могли викопати тіло після поховання.

При кремації труп спалюють при високій температурі, і останки складаються з багатого мінералами попелу, який може бути поміщений в урну або, як часто буває в даний час, розвіяний в меморіальному парку. Коли попіл розвіюють в меморіальному парку, попіл розчиняється при випаданні дощу або інших атмосферних опадів, і отриманий розчин мінеральних солей витікає і проникає в глибші шари грунту, при цьому він не може засвоюватися навколишнього рослинністю суші. З екологічної точки зору кремацію не слід рекомендувати, оскільки, з одного боку, з зубних пломб виходить газоподібна ртуть, а, з іншого боку, спалювання сприяє посиленню парникового ефекту внаслідок виділення великих кількостей діоксиду вуглецю.

В даний час не існує ефективного способу поховання трупа таким чином, щоб останки розкладалися, а поживна вміст органічної речовини могло засвоюватися рослинністю.

Однак, існує віра, що ми повинні повернутися в землю, яка відображена у виразі "Земля до землі, попіл до попелу, прах до праху" на церемонії похорону, що становить основу нашої життєвої філософії. Однак факти свідчать про те, що ми не повертаємося в землю, а витікає в рідкому стані.

Це переконання, що випливає з нашої життєвої філософії, не може стати реальністю при використанні високого ступеня бальзамування мертвих людей, зокрема, у великих містах, де служби, що займаються організацією похорону, працюють не з повним завантаженням через переваги проводити похорон тільки протягом деяких днів тижня. Бальзамування означає, що великі кількості консервирующего формальдегіду закачуються в тіло і витісняють кров та інші рідини тіла. Формальдегід як такої означає, що не буде відбуватися належного розкладання.

Тіло повинно зберігатися в охолодженому або замороженому стані до похорону.

У патенті США 4,067,091 розкритий спосіб сублімації сушіння трупа для підготовки його до поховання в землі, причому завдання даного способу полягає в забезпеченні наявності здатних розкладатися останків. Цей спосіб здійснюють шляхом заморожування трупа при низькій температурі, а саме при температурі нижче -100 ° С, механічно подрібнюють труп шляхом використання, наприклад, молотковій дробарки, виконують сублимационную сушку отриманих частинок для видалення 95% міститься в них води і поховання залишків від сублімації сушіння . Однак подрібнення мертвого тіла людини таким чином перед сублімації сушінням не можна підтримувати з етичної точки зору.

У патенті ФРН 3 842 341 розкритий спосіб зневоднення туш (скелетів) тварин і / або курячих яєць за допомогою сублімації сушіння при температурах від -15 до -30 ° С і тиску від 1 × 10 ² до 3 × 10 ² Па, можливо після подрібнення при температурі 15-25 ° С. Після цього масу, піддану сублімаційного сушіння, можна зберігати при кімнатній температурі, спалювати або використовувати в якості добрива.

Таким чином, існує потреба забезпечити можливість обробки органічної речовини, такого, як речовина рослинного і тваринного походження, таким чином, щоб воно могло розкладатися природним чином, а й етично коректно, якщо є така необхідність.

Виявлено, що рішення даного завдання досягається справжнім винаходом, яке передбачає, що органічна речовина, переважно знаходиться в охолодженому стані, більш переважно - в замороженому стані, піддають розщепленню і потім піддають сублімаційного сушіння перед переміщенням для його відкладення з метою розкладання.

Додаткові ознаки очевидні з супроводжує формули винаходу.

Термін "розщеплення" (або "розпушення") означає в даному випадку те, що труп піддають процесу перфорування відповідно до нижчевикладених або піддають такому швидкому і сильному заморожуванню, що структури тканин більше не злипаються разом, а дають розриви (тріщини). Таке заморожування може бути виконано з використанням рідкого азоту, що має температуру кипіння близько -190 ° С. Таким чином, розщеплення (або розпушення) означає не дроблення на частки, а тільки те, що в структурі тканин створюють канали або тріщини, через які може простим чином здійснюватиметься сублімація води.

За допомогою цього винаходу досягається те, що швидка сушка сублімації може відбуватися з прийнятними витратами енергії. Виконані розрахунки показують, що спалювання вимагає, щонайменше, такий же або більшої енергії для отримання золи.

Перфорування органічної речовини, в першу чергу тваринного матеріалу, може бути виконано шляхом використання водяних струменів високого тиску, переважно безповітряних, тобто струменів без будь-якого додавання повітря, або з використанням пари високого тиску, або лазера з високою енергією випромінювання. У вищеописаному процесі рослинне масло під високим тиском і може замінити воду.

Перфорування має виконуватися з використанням такої щільності і з таких напрямків, щоб переважно були утворені кубічні елементи зі стороною, довжина якої становить від 1 до 2 см. Це означає, що перфорується струменя утворюють один або більше бічних країв такого куба перед сублімації сушінням. Крім того, це означає, що перфорування відбувається, щонайменше, з двох сторін, переважно розташованих по суті перпендикулярно один одному. Перфорування здійснюють уздовж трупа, головним чином для перфорації великих структур сполучних тканин трупа.

Після сушки сублімації матеріал, висушений таким чином, піддається впливу легкого ударного впливу зверху, так що він сплющується, після чого він може бути зібраний і поміщений до відповідного контейнер.

Придатним контейнером для відкладення з метою подальшого розкладання може бути здатний розкладатися картон або контейнер, виготовлений з торфу, який досить помістити на глибині приблизно 25 см нижче поверхні землі, щоб розкладання відбувалося в аеробних умовах.

Якщо це пов'язано з похованням в землі мертвого, підданого сублімаційного сушіння тіла людини, можна, наприклад, одночасно посадити меморіальне дерево поруч з місцем поховання, і посаджене рослина зможе асимілювати розкладаються останки.

Надалі винахід буде описано більш детально з посиланням на супроводжуючий креслення, на якому показаний схематичний вигляд збоку пристрою для сушки сублімації тіла людини, при цьому пристрій містить великий резервуар, що містить простір для мертвого тіла 2 і має навколишні стінки і дах або кришку 3, щоб забезпечити можливість повного занурення тіла 2 в рідкий азот. В даному прикладі стінки 3 містять елементи для прийому сублімованої води, тобто охолоджені поверхні контакту. Кришка 3 пристрої, яка в даному варіанті здійснення додатково служить в якості завантажувального отвору, виконана з магістраллю 4, що служить для з'єднання з джерелом вакууму (не показаний), щоб забезпечити можливість створення вакууму в усьому пристрої. Крім того, резервуар 1 виконаний з вхідний і вихідний магістралями 5, 6 для рідкого азоту. У варіанті можна встановити в резервуарі ультразвукової зонд 7, щоб забезпечити подачу ультразвуку в містяться в резервуарі рідкий азот і органічна речовина, занурене в нього, щоб тим самим прискорити сублімацію води. Резервуар пристрою і може являти собою прохідний резервуар з пристроєм для безперервного переміщення органічного матеріалу всередину резервуара і назовні з нього, щоб забезпечити можливість безперервної сублімації сушіння органічної речовини.

Крім того, до кришки 3 приєднаний ряд магістралей 8 високого тиску, мають сопла 9 для того, щоб забезпечити можливість виконання перфорування тіла 2, введеного в резервуар, шляхом використання пари високого тиску.

Резервуар розташований на опорах 10, які можна привести в коливальний рух. Опори служать для того, щоб викликати вібраційне ударну дію на оброблений матеріал після сушки сублімації, так щоб матеріал сплюснувся і міг бути зібраний простим чином для подальшого пакування в (не показаний) здатний розкладатися контейнер.

Попередня обробка матеріалу, що підлягає сублімаційного сушіння, який складається або з мертвого тіла людини, або з відходів бойні або зі звичайних кухонних покидьків, означає, що речовина піддають охолодженню / заморожуванню до температури -70 ° С, після чого речовина піддають перфорування з наперед заданою щільністю і малюнком перфорації шляхом використання пари високого тиску. Потім речовина занурюють в рідкий азот, що знаходиться при температурі -190 ° С, тим самим забезпечуючи сублімацію міститься в матеріалі води до поверхні конденсації, можливо, за допомогою проходу в більш теплу струмінь повітря, що має велику здатність до переносу вологи.

Щоб сприяти сублімації, матеріал може бути підданий або впливу зниженого тиску, що становить 1 × 10 ² - 1 × 10 ³ Па, та / або обробки ультразвуком.

Після видалення розрахункової кількості води, яке визначається шляхом контролю кількості конденсованої вологи, речовина піддають дії вібраційної ударного навантаження, в результаті чого речовина сплющується і може бути зібрано.

ВИПРОБУВАННЯ

Була виконана сушка яловичини і свинини, а й свинячого жиру і свинячих ніжок. Сушку проводили в звичайній лабораторній установці для сушіння сублімацією при температурі -50 ° С і шляхом використання зниженого тиску величиною 1 × 10 ² Па. Одночасно при цьому в хімічній лабораторії визначали вміст жиру і вміст води, і після сушки було встановлено, що вся вода, певна лабораторним аналізом, була видалена. Залишкова кількість води склало менше 1% в більшості зразків.

Обробка з використанням занурення в рідкий азот привела до утворення тріщин і розривів як в кісткової, так і в м'язовій тканині. У зразках, охолоджених до температури -80 ° С, не відбувалося такого утворення тріщин і розривів. Це вказує на те, що мимовільного розщепленню м'яса сприяє надзвичайно швидке охолодження, яке забезпечує обробка з використанням рідкого азоту. Якщо використовувалося перфорування для ініціювання цього процесу [розщеплення] і, в можливому варіанті, використовувалася обробка ультразвуком для прискорення цього процесу, то це ще більше сприяє подальшому розщепленню. З етичної точки зору це надзвичайно важливо, і це є основною відмінністю способу за винаходом від способу, відомого з патенту США 4,067,091.

Всього було проведено 10 різних випробувань, при цьому тут представлені результати чотирьох з цих випробувань, які можна вважати найбільш типовими з точки зору отриманих результатів (див. Таблицю).

Як очевидно з вищенаведеної таблиці, було досягнуто майже повне зневоднення речовини. Речовина була перфоровані до кубиків розміру 1-2 × 1-2 × 1-2 см.

Речовина, піддане такий сублімаційного сушіння для забезпечення його розкладання, збирають в здатний розкладатися контейнер, такий, як контейнер з пресованого торфу, паперу, тонкого картону, картону або т.п., і поміщають у відповідному місці в грунт на глибину до 25 см. під дією повторної гідратації і мікроорганізмів, комах, черв'яків і невеликих тварин речовина розкладається без запаху з утворенням компостних грунту, що має високу поживну цінність, яка може бути засвоєна розташованої поблизу рослинністю.

Оскільки підданий сублімаційного сушіння матеріал володіє невеликою гігроскопічністю, то у можливому варіанті контейнер може бути раціональним чином виконаний з водонепроникним шаром, наприклад, таким, як шар легко розкладається полімеру з крохмалю, так званої "кукурудзяної пластмаси", що утворює ефективний бар'єр для води, коли продукт зберігається над землею.

Відходи риби і молюсків (ракоподібних) являють собою органічну речовину, яка дуже швидко розкладається з одночасним виділенням запаху, і тому обробка по винаходу надзвичайно придатна і і для таких відходів, при цьому вміст води може бути знижено до декількох відсотків, і після цього речовина може піддаватись компостування, можливо після попередньої компостування упаковки в здатний розкладатися контейнер.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб обробки органічного матеріалу з впливом на нього вібраційної ударного навантаження, сушки сублімації, приміщення в контейнер і поховання, що відрізняється тим, що попередньо органічний матеріал в охолодженому, а переважно в замороженому стані, піддають розщепленню, при цьому розщеплення здійснюють у вигляді перфорационной обробки за допомогою водяних струменів високого тиску, переважно безповітряних, або пара високого тиску, або лазера з високою енергією випромінювання, або рослинного масла під високим тиском, а вібраційне ударну навантаження здійснюють після сушки сублімації.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що перфорування здійснюють щонайменше з двох сторін відповідним чином перпендикулярно один одному.

3. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що матеріал піддають розщепленню за допомогою його заморожування при низьких температурах до -190 ° С в рідкому азоті або іншому Хладоносителі.

4. Спосіб по одному з пп.1-3, що відрізняється тим, що сублимационную сушку виконують при одночасному впливі ультразвуку.

5. Спосіб по одному з пп.1-3, що відрізняється тим, що сублимационную сушку виконують при одночасному впливі вакууму.

6. Спосіб по одному з пп.1-5, що відрізняється тим, що матеріал є відходи бойні.

7. Спосіб по одному з пп.1-5, що відрізняється тим, що матеріал є побутові відходи / кухонні покидьки.

8. Спосіб по одному з пп.1-5, що відрізняється тим, що матеріал є рибні відходи і / або відходи молюсків.

9. Пристрій для обробки органічного матеріалу для його розкладання після сушки сублімації за допомогою одного з пп.1-8, що містить закритий резервуар з вхідним отвором для органічного матеріалу, вхідний і вихідний канали для рідкого азоту, з'єднання з джерелом вакууму, а й пристрій для виконання розщеплення матеріалу за допомогою водяних струменів високого тиску, переважно безповітряних, або пара високого тиску, або лазера з високою енергією випромінювання, або рослинного масла під високим тиском.

10. Пристрій за п.9, що відрізняється тим, що воно додатково містить ультразвуковий зонд.

11. Пристрій по одному з пп.9 і 10, що відрізняється тим, що резервуар, призначений для безперервного транспортування органічного матеріалу всередину і назовні, є тунельним.

12. Пристрій по одному з пп.9-11, що відрізняється тим, що воно додатково містить пристрій для забезпечення вібраційного ударного впливу на органічний матеріал після виконання сублімації сушіння.

Версія для друку
Дата публікації 19.02.2007гг

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