Установка для биологического разложения отходов свиноферм и получения метана

 

Использование: переработка отходов животноводства, биологическое разложение отходов свиноферм и получение метана путем ферментации в установке. Сущность изобретения: установка содержит емкость, разделенную на камеры для щелочного, кислого и метанового брожения, снабженные устройствами для перемешивания и теплообмена среды. Камеры кислого и щелочного брожения разделены на сообщающиеся секции-подкамеры для жирового, белкового и углеводного разложения в верхней ее части установлен разделительный седиментационный стакан, кромка которого служит для перелива и отделения жировой фракции , а в нижней части стакана выполнены окна для отвода белковой и углеводной фракций в соответствующие секции-подкамеры белкового и углеводного разложения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю С 12 M 1/107

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

{ГОСПАТЕНТ СССР) Ч

Й:i >

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4908398/13 (22) 14.01.91 (46) 23.07.93, Бюл, N 27 (75) В.И.Тумченок (56) Малофеев В.И. Технология безотходного производства в птицеводстве. M. 1986, Агропромиздат, стр. 121, рис. 21.

Баротфи И. и Рафан П. Энергосберегающие технологии и агрегаты на животноводческих фермах. М,: Агропромиздат, 1988, с. 190. 191, рис, 104, 105. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО

РАЗЛОЖЕНИЯ ОТХОДОВ СВИНОФЕРМ И

ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАНА (57) Использование: переработка отходов животноводства, биологическое разложение отходов свиноферм и получение метана

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве.

Цель изобретения — повышение степени разложения органических веществ отходов и выхода метана, которая достигается тем, что камеры кислого и щелочного брожения разделения на сообщающиеся секцииподкамеры жирового, белкового и углеводного разложения среды, при этом на входе в камеру кислого брожения в верхней ее части установлен разделительный седиментационный стакан, кромка которого служит для перелива и отделения жировой фракции, в нижней части выполнены окна для отвода белковой фракции в соответствующие секции-подкамеры белкового и углеводного разложения среды.

„„5U „„1828871 А1 путем ферментации в установке. Сущность изобретения: установка содержит емкость, разделенную на камеры для щелочного, кислого и метанового брожения, снабженные устройствами для пвремешивания и теплообмена среды. Камеры кислого и щелочного брожения разделены на сообщающиеся секции-подкамеры для жирового, белкового и углеводного разложения в верхней ее части установлен разделительный седиментационный стакан, кромка которого служит для перелива и отделения жировой фракции, а в нижней части стакана выполнены окна для отвода белковой и углеводной фракций в соответствующие секции-подкамеры белкового и углеводного разложения.

1 ил.

I»

» !

1 (00

При разложении органических веществ отходов участвуют множество разновидно- О стей бактерий, причем каждая разновидность метаболитами своей жиэнедеятельности подавляет и угнетает жизнедеятельность других Витчатые бактерии, разлагающие органику выделяют летучие кислоты, подавляющие жизнедеятельность метаногенов. Бактерии, разлагающие углеводы, в частности клетчатку, образуют аммиак и комплекс аммиак-диоксид углерода, который гидропитически переводят в гидрат окиси аммония и двууглекислого аммония, создающих слабощелочную среду, которая угнетает жизнедеятельность молочно- и маслянокислых бактерии и таких примеров много в свя1828871 эи со строгой специализацией бактерий по разложению составляющих органического вещества, элементы которых отличаются по плотности, чтобы на начальной стадии провести седиментацию с отделением жировой составляющей и последующего разделения процесса разложения на сообщающиеся секции-подкамеры для создания адаптации и селекции бактерий на разложение жиров, белка, углеводов и составных частей углеводов (клетчатка, крахмал, целлюлоза, лигнин и т. д.).

На чертеже схематически представлена установка для биологического разложения отходов свиноферм и получения метала, Она содержит емкость 1 с технологическими патрубками 2 — 16, разделенную на камеры кислого, щелочного и метанового брожения, снабженные устройствами 17 для перемешивания и теплообмена среды.

Камеры кислого и щелочного брожения разделены на сообщающиеся секции-подкамеры 18 и 19 жирового и секции-подкамеры 20, 21 и 22 белкового и углеводного разложения среды, при этом на входе в камеру 23 кислого брожения в верхней ее части установлен разделительный стакан 24, кроме 25 которого служит для перелива и отделения жировой фракции, а в нижней части выполнены окна 26 для отвода белковой и углеводной фракции в соответствующие секции-подкамеры белкового и углеводного разложения среды. Камера метанового брожения 27 выполнена с перфорированными перегородками 28, разделяющими ее на дутьевую 29 секцию-подкамеру и 30 метаногенеза. Подкамеры-секции 19 и 22 выполнены с перфорированными перегородками 31, сообщающими их со сборником 32 иловой воды. Для теплоизоляции может быть испол ьзов ан тве рдофазн ый ферментер ЗЗ.

Установка для биологического разложения отходов свиноферм и получения метана работает следующим образом.

Отходы свиноферм, освобожденные при разбавлении и перемешивании от минеральных включений с измельченными и диспергированными органическими составляющими, подогретыми до температуры разложения, поступают по патрубку 2 в разделительный стакан 24, отделяемая седиментацией жировая фракция через кромку 25 переливается в камеру 23 кислого брожения и через патрубки 3 и 5 отводится в секции-подкамры 18 и 19 жировой фракции. Белковая и углеводная фракции через окна 26 и патрубки 4 и 16 заполняет

ЗО

55 секции-подкамеры кислого брожения и через патрубок 15 секции-подкамеры 22 щелочного брожения, в которых создаются устойчивые популяции бактерий, адаптированные соответственно к разложению жира, белков, углеводов и разложения продуктов их распада. Иловая вода иэ секций-подкамер 19 и 22 через перфорированную перегородку 31 отводится в сборник 32, а из него через патрубок в секцию-подкамеру метаногенеэа 30.

Биогаз из секций-подкамер 18 и 19 отводится в по патрубкам 6 и 8 через патрубок

11 в дутьевую секцию-подкамеру 29 камеры метанового брожения 27 и на перфорированной перегородке 28 при барботи рова нии из биогаэа происходит получение метана в присутствие буфера из метаногенов, образованнога выступом патрубков 12 и 13, причем иловая вода последовательно переходит через патрубки 12 из вышележащей секции-.покамеры 30 в ниже лежащие по патрубкам 12, а биогаэ последовательно обогащаясь метаном проходит через перфорированные перегородки 28 в секции-подкамеры 30, а из них передавливается по патрубкам 10 снизу и вверх и полученный метан отводят через патрубок 15 для последующего использования в качестве товар-. ного продукта биологического разложения отходов.

Такое выполнение установки позволяет, повышать степень распада органики с 5 — 50

$ до 90 — 95 $ и выход метана, Формула изобретения

Установка для биологического разложения отходов свиноферм и получения метана, содержащая емкость с технологическими патрубками, разделенную на камеры для кислого. щелочного и метанового брожения, снабженные устройствами для перемешивания и теплообмена среды, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения степени разложения органических веществ отходов и выхода метана, камеры кислого и щелочного брожения разделены на сообщающиеся секции-подкамеры жирового, белкового и углеводного разложения среды, при этом на входе в камеру кислого брожения в верхней ее части установлен разделительный седиментационный стакан, кромка которого служит для перелива и отделения жировой фракции, а в нижней части выполнены окна для отвода белковой и углеводной фракций в соответствующие секции-подкамеры белкового и углеводного разложения среды.

1828871

21

17

8

7 гг я

5г

Составитель В. Тумченок

Текред М.Моргентал Корректор Н, Милюкова

Редактор

Производственно-издательский комбинат ".Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 2467 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыиям при ГКНТ СССР

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