Способ обработки куриного помета

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - повышение эффективности разделения сброженной массы куриного помета. Органические отходы - куриный помет подвергают анаэробному термофильному сбраживанию, разделяют сброженную массу на твердую и жидкую фракции. Твердую фракцию высушивают, а жидкую возвращают на сбраживание. Новым в обработке помета является подщелачивание сброженной массы перед разделением на фракции концентрированным водным раствором едкого кали до значения PH сброженной массы, равного 9-10,5 с последующим нагревом до 70-80°С и выдерживанием в течение 3-5 мин. Это приводит к более полному выделению твердой фракции, что позволяет увеличить выход сухого удобрения, содержащего питательные вещества, на 10-30% по сравнению с известными способами. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

C0U

РЕСПУБЛИН (gg)g С 05 Р 3/00, 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБ ЕТаНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВЧ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д» 1 с»Ц ",с:q»

ДАт! - Л .

Е 1Ы ;.;, ! (21) 4339698!30-15 (22) 08.12.87 (46) 15 ° 04 ° 90. Бюл. 11. -14 (71) Всесоюзный научна-исследовательский биотехнический институт (72) В.И. Ракитин, Б,Г. Зуев, Т.П. Попова и Н.В. Прокофьева (53) 631.862.1 (088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

И - 472923, кл. С 05 F 3/00, 1972. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КУРИНОГО PONETA (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения — повышение эффективности разделения сброженной массы куриного помета..Органические отходы — куриный помет подверИзобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу обработки органических отходов, например экскрементов птиц, для получения. удобрений, и может быть использовано на биаэнергетических установках птицеводческих ферм.

Цель изобретения — повышение эф- фективности разделения сброженной массы куриного помета., П р и M е р 1. В 100 r сброженнаго. куриного помета после анаэробного сбраживания в течение 3 сут при 50"

55 »С, имеющего значение рН 8,7, содержание сухих веществ 8,8Х, влажность 91,2Х добавляют 30%-ный водный раствор едкого кали (4,08 r ) да 1 рН 9,5 при перемешивании на магнит„,SU„„15573 3 А1

2 гают анаэробному термофильному сбраживанию, разделяют сброженную массу на твердую и жидкую фракции. Твердую фракцию высушивают, а жидкую возвращают на сбраживание. Новым в обработке помета является подщелачивание сбраженной массы перед разделением на фракции концентрированным водным растворам едкого кали до значения рН сбраженнай массы, равного 9-10 5 с последующим нагревом до 70-80 С и выдерживанием в течение 3-5 мин. Это приводит к более полному выделению твердой фракции, чта позволяет увеличить выход сухого удобрения, содержащего .питательные вещества, на 1030% па сравнению с известными способами. 2 табл.

Миб най мешалке марки ИМ-5; затем разделяют на лабораторной центрифуге мар- Ю ки ОПн-8 при факторе. разделения р = CA

2300 в течение 15 мин. Получают )

56,3 г жидкой фракции, содержащей Ieeel

11,6% сухих веществ (от исходного со- >фью держания ACB в сбраженном помете, с фф учетом добавления едкого кали ) и

47,78 г твердой фракции (88,4% сухих веществ от исходного, с учетом добавления едкого кали ) влажностью

81, 5Х.

Пример 2 ° В 100 г сброженно- д, га в условиях анаэробнога метанового сбраживания с нагревом (при температуре 50-55 С в течение 3 сут ) и име » с ющего следующие характеристики: рН

8,7, содержание сухих веществ (ACB) 1557143

8,8Х, влажность 91,2Х, добавляют 30 .ный раствор едкого кали до рН 9,0, нагревают при перемешивании на магнитной мешалке до 70 С в течение

3 мин. Разделяют на фракции на лабораторной центрифуге марки ОПн=8, (фактор разделения g = 2300, время

15 мин). Получают 59,45 г жидкой фракции, содержащей 1,26 сухих веществ и 7,53Х сухих веществ в пересчете на исходное содержание сухих веществ в сброженном помете (с учетом добавления едкого кали ). Получают

44;42 г твердой фракции влажностью 15

79,3Х, содержащей 92,47% сухих веществ (от исходного, с учетом добавления едкого кали).

В указанной последовательности проведено 7 экспериментов по обработ- 20 ке куриного помета и разделению сброженной массы на фракции.

Результаты по примерам 1 и 2 представлены в табл,1.

Пример 3 (по прототипу).

Куриный помет, сброженный в условиях анаэробного метанового сбраживания с нагревом (при температуре 50-55 С в течение 3 сут ) и имеющий влажность 30

91,2Х, рН 8,7, содержание АСВ 8,8Х, в количестве 100 г разделяют на лабораторной центрифуге марки ОПн-8, имеющей фактор разделения g = 2300, в течение 15 мин; Получают 60,4 г жидкой фракции, содержащей 2,15Х сухих веществ и 14,5 сухих веществ в пересчете на исходное содержание АСВ в сброженной массе, и 39,6 r твердой фракции влажностью 81,1Х с содержа- 40 нием сухих веществ 85,5Х (считая на исходное АСВ).

Значение рН определяют с помощью рН-метра — милливольтметра, сброженный куриный помет перед обработкой охлаждают до комнатной температуры для прекращения процесса сбраживания.

Как видно из данных, кратное время выдержки при 70-80 С способствует повышению эффекта разделения сброжен- 50 ной массы на фракции. Содержание сухих веществ в твердой фракции возрастает от 92 при 70 С и выдержке в течение 3 мин до 96Х при 80 С и времени выдержки 5 мин, Добавление раст-. вора едкого кали без этих дополнитель. ных операций позволяет получить содержание сухих вещ ств в твердой фракции до 88 . Дальнейшее повышение температуры и увеличение времени выдержки приводит при центрифугировании к увеличению содержания растворимого белка (до 2 и более) в жидкой фракции, что является нежелательным, так как твердая фракция должна сохранять все питательные вещества, имеющиеся в сброженном помете.

Кроме того, жидкую фракцию от разделения сброженного помета возвращают в-метантенк для. разбавления сырого помета в соотношении 4:1, поэтому выбор коагулянта (едкого кали)> который активно при нагревании вытесняет аммиак, ингибирующий процесс сбраживания, является специальным.

При добавлении едкого кали в сброженную массу не вносится каких-либо других, кроме калия, элементов. Калий же содержится в сброженной массе куриного помета в количестве 1,6-1,8 ., Что касается выбора пределов рН, при котором проводят обработку едким кали в предлагаемом способе, то предел рН 9,0-10,5 является оптимальным для получения наибольшего количестна твердой фракции с максимальным содержанием сухих веществ. Повышение рН суспензии выше 10,5 является йежелательным, так как процесс метанового сбраживания куриного помета, в который возвращают жидкую фракцию для разбавления сырого помета, имеющего рН 6,8-7,О, должен проводиться при значении рН не выше 8,8-9,0, что и достигается при разбавлении сырого помета жидкой фракцией °

Предлагаемый способ позволяет снизить себестоимость твердой фракции— высококачественного органического удобрения (1 т) за счет увеличения выхода твердой фракции на 25Х.

B табл,2 приведены расчетные технико-экономические показатели для биоэнергетической установки производительностью 50 т/сут сброженного куриного помета при наличии узла разделения, включающего непрерывно действующие центрифуги типа 01111=202=

=К=0,5 с пропускной способностью

3 мз ч

6 ормула из обре тения

Способ обработки куриного помета путем анаэробного термофильного сбраживания и последующего разделения сбро" женной массы на тверпун и жидкую фрак5 )55714 цнн центрнфугнрованнем, о т л и ч а ю, щ и Й с я тем, что, с целью повьппення эффективности разделения сброжен1ной массы, перед разделением сброженную массу куриного помета подщела3 б чивают концентрированным водным раствором едкого кали до рН 9,0-

10 5 затем нагревают до температуры 70-80 С н выдерживают в течение

3-5 мнн, Таблица!

Сброженный аназробно курн° ный помет при 50-55 С в течение 3 сут

Условия обработки

Опыт ао рН

Время выдержки, мин

Т-ра, С

Количество

Т-ра, ос

КолиСодержание сухих в-в,й (ACB) Влажность

Количестчество

ЗОЖ-нотвердого КОН содержащегося в

307.-ном во, г р

НФО го водногоо р-ра едкого кали, г водном р-ре, r

4,08

3,78

3,87

4,08

4,30

4,50

4,64

4, 50.

1,224

1, 134

1, 161

1, 224

1,290

1,350

1,392

I 350

9,5

8,9 70

9,0 70

9,5 75 !

ОЙДО 75

10 5 80

10,8 80

10,5 85

100 8,8 !

00 8>8

100 8,8

100 8,8

100 8,8

l 00 8, 8.

1 00 8,8

100 8,8

8 8

20/8,7

100 8,8 91,2

Продолжение табл.3 ентрифугирование (фактор разделения 2300, время 15 мин) Опыт жидкая фракция твердая фракция.I

КолиСодержание

Содержание

Влажолиесто, ность, Ж чество, г сухих в-в жидкой фракции, 7. растворимого белка,X от исх,.

АСВ в сброжениом по помете (с учетом добавления КОН)

1 мете

11,6 1,55

8,86 1,54

7153 ь68

6,98 1,70

5,35 1,75

3,85 1,78

8,45 1,80

3,85 2,00

56,3 2,06

61,3 1,45

59,45 1,26

54,90. 1,28

54,50 0,99

55,70 0,80

62,00 1,40

55,70 0,80

47, 78

42, 78

44,42

49,18

49,80

48,80

42,64

48,80

39,60 81,10 85,50

14,5

60,40 2,15

1,50

2

4

6

8

Прототип

2

4

6

8

Прототип

91,2

91,2

91,2

91,2

91,2

91,2

91,2

91,2

20/8,7

R5/8,7

25/8,7

20/8, 7

20/8,7

25/8,7

25/8,7

25/8,7

Содержание сухих в в

) .7. от исх.АСВ (с учетом добавления КОН) 8 l,50

78,70

79,30.

81,04

80,80

80,00

78,14

80,00

3

4

5

Содержание сухих в-в, Й от исх,АСВ в сброженном

88,40

91,14

92,47

93,02

94,65

96,15

9I 55

96,15

1557143

Таблица2

Способ

Показатель

Прото- Предлатип гаемый

Производительность по сбро,женной массе, т/сут

Цена 1 т сброженной массы куриного помета, руб.

Расход сброженной массы на

1 т твердой фракции, т

Выход твердой фракции, т/сут

Расход едкого кали (ГОСТ

9285-59), жидкого, 50Х КОН цена 1 т

34 руб., на

1 т -сброженного куриного помета,т

Себестоимость

1 т твердой фракции, руб.

50,0

50,0

4,41 4,41

2 5

2,0

20,0

25,0

0,027

17,10 15,74

Составитель Л. Рубинова

Редактор М. Киштулинец Техред М.Ходаннч

Корректор М, Самборская, Заказ 697 Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óëòîðîä, ул. Гагарина,301