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 RU2098933

ЛІНІЯ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ РІДКИХ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ

Ім'я винахідника: Мхітарян Г.А .; Пантелєєв В.І .; Пузанков А.Г .; Смолінський Е.А.
Ім'я патентовласника: Акціонерне товариство відкритого типу "Науково-дослідний інститут комплексних проблем машинобудування для тваринництва і кормовиробництва"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1995.12.07

Використання: в сільському господарстві, а саме, для переробки рідких органічних відходів тваринництва і отримання органічних добрив і оборотної води. Суть винаходу: лінія для переробки рідких органічних відходів містить послідовно встановлені і пов'язані між собою засобами транспортування рідкого оброблюваного сировини накопичувач гнойового стоку, насос-подрібнювач, відділювач грубих включень, анаеробний фільтр, двоступеневий електрокоагулятор, відцентровий ілоотделітеля, електроакустичний знезаражувачі і ультрафільтраційну установку, причому виходи для твердої фракції з віддільника грубих включень, анаеробного фільтра, двоступеневого електрокоагулятора, відцентрового ілоотделітеля і ультрафільтраційний установки з'єднані загальним концентратопроводом з вузлом компостування. Анаеробний фільтр виконаний у вигляді термостат тованої бродильної ємності, що має внутрішню центральну трубу, верхній виступаючий над бродильної ємністю кінець якої суміщений з газовим ковпаком і повідомлений за допомогою гідрозатвори з газової порожниною у верхній частині бродильної ємності, а нижній кінець якої розташований щодо днища бродильної ємності з зазором , що забезпечує турбулізації осаду. У середній частині бродильної ємності навколо внутрішньої центральної труби розміщений кільцевої сітчастий контейнер, заповнений гранульованим носієм робочої асоціації мікроорганізмів. Вузол компостування включає ферментаційні ємності, повідомлені зі змішувачем компонентів вихідного органічного матеріалу транспортною системою, що містить послідовно розміщені за змішувачем поздовжній транспортер, розподільник компостної суміші, що складається з поперечних стрічкових транспортерів, послідовно зібраних в блок в одній касеті, встановленої з можливістю переміщення по напрямних як у поздовжньому, так і в поперечному щодо ферментаційних ємностей напрямках, і засіб вивантаження і розрівнювання вивантажується маси, виконане у вигляді ковшового елеватора з регульованим нахилом, верхня опора якого шарнірно з'єднана з кінцем останнього в касеті поперечного стрічкового транспортера, а нижня опора з'єднана тросової зв'язком з має ручний або електричний реверсивний привід лебідкою, встановленої на ковзанках з можливістю переміщення по напрямних касети.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до сільського господарства, а саме, до технологічних ліній для переробки рідких органічних відходів тваринництва, таких як гній, рослинні залишки, стоки тваринницьких підприємств та їх суміші, і може бути використано на свинофермах, птахофабриках і комплексах великої рогатої худоби для переробки стоків і отримання органічних добрив і оборотної води.

Відома лінія для переробки гнойових стічних вод, наприклад, свинарських комплексів, що містить вузли, які виконують операції збору і розподілу стоку на рідку і тверду фракції, аеробного очищення рідкої фракції, обробки мулу, знезараження стоку, стабілізації осаду при доведенні ступеня очищення рідкої фракції до параметрів, необхідних для скидання її у водойми (див. Книгу "Тваринницькі комплекси і охорона навколишнього середовища", автори: Ворошилов Ю. І. Дурибаев С.Д. Ербанова Л.Н. і ін. М. Агропромиздат, 1991 р с. 46- 48, рис.8).

Недоліками цієї відомої лінії є висока енергоємність, необхідність відведення великих площ земельних угідь для систем природного очищення рідкої фракції і забруднення повітряного басейну в зоні розміщення тваринницьких господарств.

Найбільш близьким аналогом запропонованого винаходу є лінія для переробки рідких органічних відходів, в якій по ходу технологічного процесу встановлені послідовно пов'язані між собою засобами транспортування рідкого оброблюваного сировини накопичувач гнойового стоку, подрібнювач-гомогенізатор, відділювач грубих включень, вихід для твердої фракції з якого повідомлений з вузлом компостування, і пристрої для анаеробного зброджування, коагулювання та очищення рідкої фракції до отримання оборотної води (див. а. с. СРСР N 1711701, М. кл. A 01 C 3/00, публ. 1992 г.).

Недоліками це відомої лінії є складність її конструкції і великі енергетичні витрати на її експлуатацію.

Метою даного винаходу є спрощення конструкції лінії для переробки рідких органічних відходів і зниження енергетичних витрат на її експлуатацію при забезпеченні необхідної якості виробленого добрива.

Поставлена ​​мета досягається тим, що лінія для переробки рідких органічних відходів, в якій по ходу технологічного процесу встановлені послідовно пов'язані між собою засобами транспортування рідкого оброблюваного сировини накопичувач гнойового стоку, подрібнювач-гомогенізатор, відділювач грубих включень, вихід для твердої фракції з якого повідомлений з вузлом компостування, і пристрої для анаеробного зброджування, коагулювання та очищення рідкої фракції до отримання оборотної води, включає електроакустичний знезаражувачі і загальний концентратопровод, при цьому в якості подрібнювача-гомогенізатора використаний насос-подрібнювач, як пристрої для анаеробного зброджування і коагулювання використані анаеробний фільтр і двоступінчастий електрокоагулятор, а в якості пристроїв для очищення рідкої фракції відцентровий ілоотделітеля і ультрафільтраційна установка, причому електроакустичний знезаражувачі встановлений між відцентровим ілоотделітеля і ультрафільтраційний установкою, а виходи для твердої фракції з віддільника грубих включень, анаеробного фільтра, двоступеневого електрокоагулятора, відцентрового ілоотделітеля і ультрафільтраційний установки з'єднані загальним концентратопроводом з вузлом компостування.

При цьому анаеробний фільтр виконаний у вигляді термостатированной бродильної ємності, що має внутрішню центральну трубу, верхній виступаючий над бродильної ємністю кінець якої суміщений з газовим ковпаком і повідомлений за допомогою гідрозатвори з газової порожниною у верхній частині бродильної ємності, а нижній кінець якої встановлено щодо днища бродильної ємності з зазором, що забезпечує турбулізації осаду, і кільцевої сітчастий контейнер, розміщений в середній частині бродильної ємності навколо внутрішньої центральної труби і заповнений гранульованим носієм робочої асоціації мікроорганізмів.

Крім того, вузол компостування виконаний у вигляді комплексу, що включає ферментаційні ємності і змішувач компонентів вихідного органічного матеріалу, з'єднані транспортною системою, що містить послідовно розміщені за згаданим змішувачем поздовжній транспортер, розподільник компостної суміші, що складається з поперечних стрічкових транспортерів, послідовно зібраних в блок в одній касеті , встановленої з можливістю переміщення по напрямних як у поздовжньому, так і в поперечному щодо ферментаційних ємностей напрямках, і засіб вивантаження і розрівнювання вивантажується маси, виконане у вигляді ковшового елеватора з регульованим нахилом, верхня опора якого шарнірно з'єднана з кінцем останнього в згаданій касеті поперечного стрічкового транспортера, а нижня опора - з'єднана тросової зв'язком з має ручний або електричний реверсивний привід лебідкою, встановленої на ковзанках з можливістю переміщення по напрямних.

Суть винаходу пояснюється кресленням, де

Фиг.1 показана схема лінії для переробки рідких органічних відходів;
на фіг.2 конструкція анаеробного фільтра; на фіг.3 зображений вузол компостування.

Лінія для переробки рідких органічних відходів містить послідовно встановлені і пов'язані між собою засобами транспортування рідкого оброблюваного сировини накопичувач 1 гнойового стоку, насос-подрібнювач 2, пластинчастий віддільник 3 грубих включень, вихід для твердої фракції з якого з'єднаний трубопроводом з загальним концентратопроводом 4, повідомленими з вузлом 5 компостування, а вихід для рідкої фракції отделителя 3 з'єднаний з анаеробним фільтром 6, призначеним для газифікації біологічно розкладаються органічних речовин і складається з термостатированной бродильної ємності і системи перемішування стоку і його переміщення щодо об'ємно-розподіленого носія із закріпленою на ньому метаногенной закваскою (докладніше конструкція анаеробного фільтра описана нижче). У лінії по ходу обробки рідкої фракції після анаеробного фільтра 6 послідовно розміщені: двоступеневий електрокоагулятор 7, що забезпечує осадження колоїдних частинок в електростатичному полі, відцентровий ілоотделітеля 8, виконаний, наприклад, у вигляді маятникової центрифуги, електроакустичний знезаражувачі 9, ультрафільтраційна установка 10, виконана, наприклад , на трубчастих мембранах і здійснює освітлення надходить рідини до норм оборотної води, яка трубопроводом 11 направляється на технологічні цілі: змив гною, гідротранспорт і ін. Виходи для твердої фракції з віддільника 3 грубих включень, анаеробного фільтра 6, двоступеневого електрокоагулятора 7, відцентрового ілоотделітеля 8 ультрафільтраційний установки 10 з'єднані загальним концентратопроводом 4 зі змішувальної частиною вузла 5 компостування.

Анаеробний фільтр 6 виконаний у вигляді термостатированной бродильної ємності 12 (з водяною сорочкою і теплоізоляцією), що має патрубок для введення сбраживаемой маси (на кресленні не показаний) і патрубки 13 і 14 відповідно, для відведення біогазу та осаду. Усередині бродильної ємності 12 встановлена ​​центральна труба 15, верхній виступаючий над бродильної ємністю 12 кінець якої суміщений з газовим ковпаком 16 і повідомлений за допомогою гідрозатвори 17 з газовою порожниною 18 у верхній частині бродильної ємності 12. Нижній кінець центральної труби 15 розташований щодо днища бродильної ємності 12 з зазором, що забезпечує турбулізації осаду. У середній частині бродильної ємності 12 навколо центральної труби 15 розміщений кільцевої сітчастий контейнер 19, заповнений гранульованим носієм 20 робочої асоціації мікроорганізмів, наприклад, плаваючими гранулами.

Вузол 5 компостування виконаний у вигляді комплексу, що включає ферментаційні ємності 21 і змішувач 22 компонентів вихідного органічного матеріалу, з'єднані транспортною системою, що містить послідовно розміщені за змішувачем 22 поздовжній транспортер 23, розподільник компостної суміші та засіб вивантаження і розрівнювання вивантажується маси. Розподільник компостної суміші складається з поперечних стрічкових транспортерів 24, послідовно зібраних в блок в одній касеті 25, встановленої з можливістю переміщення по напрямних 26 і 27, відповідно, в поздовжньому і поперечному щодо ферментаційних ємностей 21 напрямках. Засіб вивантаження і розрівнювання вивантажується маси виконано у вигляді ковшового елеватора 33 з регульованим нахилом. Верхня опора елеватора 28 шарнірно з'єднана з кінцем останнього в касеті 25 поперечного стрічкового транспортера 24, а нижня опора з'єднана тросової зв'язком 29 з має ручний або електричний реверсивний привід лебідкою 30, встановленої на ковзанках з можливістю переміщення по напрямних 27.

ЛІНІЯ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ РІДКИХ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ працює наступним чином

Із системи гноєвидалення ферми гнойові стоки вологістю 93-98% надходять в накопичувач 1, де за допомогою насоса-подрібнювача 2 гомогенізуються і подаються в пластинчастий віддільник 3 грубих включень, в якому піддаються поділу на рідку і тверду фракції. Після цього тверда фракція через концентратопровод 4 подається в вузол 5 компостування, де піддається біологічної обробці і стабілізується за основними удобрювальну компонентів. При вологості основний компостируемой фракції, що перевищує 65% в неї додається сорбент (торф або тирсу), що дозволяє знизити вологість до рівня, при якому забезпечується повітропроникність маси. Рідка фракція стоку вологістю 96-98% з отделителя 3 надходить в анаеробний фільтр 6, в якому піддається анаеробного зброджування. Надлишкова активна закваска, що осідає в нижній частині анаеробного фільтра 6 відводиться в концентратопровод 4. Рідка фаза стоку, очищена за рахунок анаеробного розпаду органіки до 90-95% після двоступеневого електрокоагулятора 7 подається на відцентровий ілоотделітеля 8, після чого надходить в електроакустичний знезаражувачі 9, в якому мікрофлора стоку піддається комплексному впливу електроактивації і ультразвукових коливань, що супроводжується частковим поділом води на каталіти і аналіти, що забезпечує необхідний бактерицидний ефект і демінералізації. Нежиттєздатні клітини бактерій відокремлюються від технологічної частини стоку в ультрафільтраційний установці 10 і у вигляді суспензії надходять в концентратопровод 4. Тверда фракція гнойового стоку з отделителя 3 грубих включень, анаеробного фільтра 5, двоступеневого електрокоагулятора 7, відцентрового ілоотделітеля 8 і ультрафільтраційний установки 10 надходить в загальний концентратопровод 4, по якому подається в змішувальну частина вузла 5 компостування, в якому густа фракція з перероблених відходів трансформується в екологічно чисте органічне добриво вологістю не більше 65% Очищена і знезаражена вода після ультрафільтраційний установки 10 по трубопроводу 11 подається на рецикл.

При роботі анаеробного фільтра 6 протікає наступний процес. Зброжує маса подається через патрубок введення в бродильно ємність 12. В процесі зброджування виділяється біогаз, який з газового ковпака 16 відводиться через патрубок 13 на використання для теплових потреб. На початку процесу нижній кінець трубки гідрозатвори 17 занурений в зброжує масу, що знаходиться в ємності 12, тобто гідрозатвор 17 закритий і газовий ковпак 16 роз'єднаний від газової порожнини 18 у верхній частині ємності 12. Утворений в результаті зброджування біогаз накопичується в газовій порожнини 18, а з газового ковпака 16 постійно відводиться вакуумним насосом. В результаті цього тиск в газовій порожнини 18 перевищує тиск в газовому ковпаку 16. Під дією виникає різниці тисків рівень сбраживаемой маси в бродильної ємності 12 знижується, а в центральній трубі підвищується, за рахунок перетікання сбраживаемой маси з ємності 12 в трубу 15 через зазор між її нижнім кінцем і днищем ємності 12 і через трубу гідрозатвори 17. При зниженні рівня сбраживаемой маси в бродильної ємності 12 нижче нижнього кінця трубки гідрозатвори 17 відбувається різке вирівнювання тисків в газовій порожнини 18 і газовому ковпаку 16 і зброджують маса витікає під напором з центральної труби 15 в бродильно ємність 12 через зазор між нижнім кінцем труби 15 і днищем ємності 12, що призводить до турбулізації осаду. Перемішування сбраживаемой меси здійснюється в результаті обміну нею бродильної ємності 12 і центральної труби 15 через згаданий зазор і трубку гідрозатвори 17. У бродильної ємності 12 відбувається циклічно повторюються опускання і підйом рівня сбраживаемой маси, яка при цьому постійно фільтрується крізь гранульований носій 20 робочої асоціації мікроорганізмів, заповнює кільцевий сітчастий контейнер 19, в результаті чого зростає продуктивність і ефективність процесу зброджування. Осад виводиться з бродильної ємності 12 через патрубок 14 і надходить в концентратопровод 4.

Вузол 5 компостування працює наступним чином.

Вихідні компоненти компостируемой маси надходять в змішувач 22, що забезпечує рівномірне перемішування і подачу готової компостній маси по подовжньому транспортеру 23 і поперечним транспортером 24 в ферментацій ємності 21. Після завантаження, кожна з ферментаційних ємностей 21 продувається повітрям через повітророзподільні систему (на кресленні не показана) по заданою програмою. За рахунок діяльності термофільних мікроорганізмів розвивається біотермічним процес, що приводить до загибелі патогенної мікрофлори, гельмінтів, насіння бур'янів і гуміфікації органіки. Після закінчення 5-3 доби процес закінчується і ковшовим елеватором здійснюється вивантаження готового компосту в тракторний візок або за допомогою поперечних стрічкових транспортерів 24 і поздовжнього транспортера 23 готова маса подається до місця фасування. Ковшовий елеватор 28 переміщається уздовж ферментера по напрямних і регулюється по висоті за допомогою лебідки 30, з'єднаної з тросової зв'язком 29.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Лінія для переробки рідких органічних відходів, в якій по ходу технологічного процесу встановлені послідовно пов'язані між собою засобами транспортування рідкого оброблюваного сировини накопичувач гнойового стоку, подрібнювач-гомогенізатор, відділювач грубих включень, вихід для твердої фракції з якого повідомлений з вузлом компостування, і пристрої для анаеробного зброджування, коагулювання та очищення рідкої фракції до отримання оборотної води, що відрізняється тим, що вона включає електроакустичний знезаражувачі і загальний концентратопровод, при цьому в якості подрібнювача-гомогенізатора використаний насос-подрібнювач, як пристрої для анаеробного зброджування і коагулювання анаеробний фільтр і двоступінчастий електрокоагулятор, а в якості пристроїв для очищення рідкої фракції відцентровий ілоотделітеля і ультрафільтраційна установка, причому електроакустичний знезаражувачі встановлений між відцентровим ілоотделітеля і ультрафільтраційний установкою, а виходи для твердої фракції з віддільника грубих включень, анаеробного фільтра, двоступеневого електрокоагулятора, відцентрового ілоотделітеля і ультрафільтраційний установки з'єднані загальним концентратопроводом з вузлом компостування.

2. Лінія по п.1, що відрізняється тим, що анаеробний фільтр виконаний у вигляді термостатированной бродильної ємності, що має внутрішню центральну трубу, верхній виступаючий над бродильної ємністю кінець якої суміщений з газовим ковпаком і повідомлений за допомогою гідрозатвори з газової порожниною у верхній частині бродильної ємності, а нижній кінець якої розташований щодо днища бродильної ємності з зазором, що забезпечує турбулізації осаду, і кільцевої сітчастий контейнер, розміщений в середній частині бродильної ємності навколо внутрішньої центральної труби і заповнений гранульованим носієм робочої асоціації мікроорганізмів.

3. Лінія по п.1, що відрізняється тим, що вузол компостування виконаний у вигляді комплексу, що включає ферментаційні ємності і змішувач компонентів вихідного органічного матеріалу, з'єднані транспортною системою, що містить послідовно розміщені за згаданим змішувачем поздовжній транспортер, розподільник компостної суміші, що складається з поперечних стрічкових транспортерів, послідовно зібраних в блок в одній касеті, встановленої з можливістю переміщення по напрямних як у поздовжньому, так і в поперечному щодо ферментаційних ємностей напрямках, і засіб вивантаження і розрівнювання вивантажується маси, виконане у вигляді ковшового елеватора з регульованим нахилом, верхня опора якого шарнірно з'єднана з кінцем останнього в згаданій касеті поперечного стрічкового транспортера, а нижня опора з'єднана тросової зв'язком з має ручний або електричний реверсивний привід лебідкою, встановленої на ковзанках з можливістю переміщення по напрямних.

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