Способ переработки отходов - продуктов жизнедеятельности животных

 

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - повышение производительности способа и снижение материальных затрат производства . Сущность изобретения: способ предусматривает сбор и удаление отходов с помощью гидросмыва, смешивание полученной водной суспензии с полярным и неполярным растворителями, разделение на твердую и жидкую фракции и последующее разделение жидкой фракции в присутствии по меньшей мере одного из тяжелых углеводородов на водную фракцию, фракцию тяжелых углеводородов и летучую фракцию, причем водную фракцию затем возвращают на гидросмыв, летучую фракцию , содержащую полярный и неполярный растворители, повторно используют для смешивания с водной суспензией отходов, а твердую фракцию используют в качестве f грубой кормовой добавки для животных. В кь честве полярного растворителя рекомендуется .использовать этанол. в качестве неполярного растворителя - летучую фрак цию мазута,.а в качестве тяжелого углеводорода - мазут. Рекомендуется также этанол использовать в количестве 0,1-1,0%. а мазут - 1-10% от массы водной суспензии, содержащей отходы, 2 з.п.ф-лы, 1 ил, 1п L™™ IL

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4941568/15 (22) 08,05.91 (46) 30.08.93. Бюл. М 32 (76) Г.Е. Лосев, В.B. Лалов, Б.Г. Зуев, С.А.

Домашнев, А.П. Кузьмин, Н.В. Осокина, Н.К.

Коломина и Б.И. Петров (56) Авторское свидетельство СССР

М 895393, кл. А 23 К 1/00, 1982. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ—

ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЖИВОТНЫХ (57) Использование; изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения— повышение производительности способа и снижение материальных затрат производства. Сущность изобретения: способ предусматривает сбор и удаление отходов с помощью гидросмыва, смешивание полученной водной суспензии с полярным и неполярным растворителями, разделение

Изобретение относится к сельскому ",îэяйству, точнее к переработке отходов животноводства и птицеводства, а также других отраслей народного хозяйства, в результате деятельности которых образуются отходы, содержащие органические соединения, и может быть применено для переработки отходов, содержащих органические соединения, в том числе и продукты жизнедеятельности животных, птиц и человека, Целью изобретения является повышение производительности процесса переработки отходов и снижение при этом материальных затрат.

„„ Ы „„1838283 А3 (я)5 С 05 F 3/00, А 23 К 1/00 на твердую и жидкую фракции и последу эщее разделение жидкой фракции в присутствии по меньшей мере одного иэ тяжелых углеводородов на водную фракцию, фракцию тяжелых углеводородов и летучую фракцию, причем водную фракцию затем возвращают на гидросмыв, летучую фракцию, содержащую полярный и неполярный растворители, повторно использук т для смешивания с водной суспензией отходов, а твердую фракцию используют в качес, :.å . грубой кормовой добавки @II÷ животных. В к."-. честве полярного растворителя рекомендуется испол: зовать этанол. в ка;естве неполярного растворителя — летучую фракцию мазута,,а в качестве тяжелого углеводорода — мазут, Рекомендуется также этанол испольэовать в количестве 0,1-1,0"",/,. а ма- (Г1 зут — 1 — 10 от массы водной суспензии, содержащей отходы, 2 э,п.ф-лы, 1 ил, На чертеже схематически изображен один из вариантов устройства, реализующего предлагаемый способ.

Его элементы соединены между собой следующим обоаэом. Смеситель 1 снабжен штуцером, через который в него поступают отходы, нап, -.",мер продукты жизнедеятельности животных полученные с помощью гидросмыва. Внутри смесителя 1 смонтирована мешалка (не показана), имеющзя обычную конструкцию. Смеситель трубой 2 соединен с отстойником 3, В: ижней части последнего смонтировано выгруж::à "..устройство 4, а верхняя часть отстойника с помощью трубы 5 связана со смес телем—

1838283

5< отстойником 6, Выгружное устройство 4 может быть выполнено в виде шнека, скребкового транспортера и т.п. широко известных приспособлений и трубой 7 связано с накопителем 8 для сбора твердой фракции. Смеситель — отстойник 6 снабжен ректификационной колонной 9, смонтированной в его верхней части, штуцером, соединен(ым трубой 10 с входом емкости 11 для обогащенного мазута, Смеситель — отстойник б оборудован теплообменником, имеющим обычную конструкцию (не показан), который связан трубой 12 с источником паза и сборникам конденсата (не показан).

Кроме этого, смеситель — отстойник 6 снабж<: «птуцерами к которым присоединены <рубы 13 и 14. По трубе 13 в смеситель 6 подается мазут из емкости 15, а труба 14 служит для выпуска водной фракции из смесителя — отстойника 6 в сборник 16.

Ректификационная колонна 9 имеет два выхода. Вывод 17 для полярнога растворителя соединенный трубопроводом с емкостью 18 и 19 выход для неполярного растворителя, соединенный трубопроводом с емкостью 20. Емкость 18 соединена трубой са смесителем 1, с которым также соединена и емкость 20. Кроме этого, емкость

20 связана трубопроводом с баком 21 для избыточного неполярнога растворителя.

Все трубопроводы устройства снабжены необходимой запорной арматурой (не и а к а 3 а н а).

Способ можно осуществлять непрерывно или цикли <ески, па мере накопления достаточного количества отходов, Отходы, садер>кащие органические вещества, например, продукты жизнедеятельности животных с помощью гидросмыва в виде

< успензии подаются в смеситель 1 через

LIIióöåð (показано стрелкой). В нем суспен. зия перемешивается с помощью мешалки с полярным и неполярным растворителями. В качестве полярного растворителя используют этанал, который непрерывно вводят в процесс в количестве 0,1-1% от массы суспенэии. В качестве неполярного растворителя используют легкие фракции тяжелого углеводорода — мазута. При этом мазут вводят в процесс в количестве 1 — 10% от массы суспензии. Содержание твердого вещества в суспензии составляет 5 — 7% по массе, В результате взаимодействия с растворителями происходит экстракция органических веществ из суспензии. Из смесителя 1 смесь самотеком tlo трубе 2 поступает в отстойник 3, где в течение непродолжительного времени разделяется на твердую и жидкую фракции, которые формируются в

ЗО

3.2

50 нижней и верхней частях отстойника 3 соответственно, Твердая фракция, представляющая из себя в основном клетчатку, выводится иэ отстойника с помощью выгружного устройства 4 и поступает в накопитель 8 для последующего использования, например, в качестве грубых кормовых добавок для скота.

Жидкая фракция по трубе 5 самотеком поступает в смеситель-отстойник 6, В него же иэ емкости 15 подается тяжелый углеводород — мазут, например, с помощью насоса (не показан) или самотеком. Содержимое смесителя — отстойника 6 нагревают с помощью парового теплообменника (не показан) или другим известным способом до температуры около 100 С, Пар подается в теплообменник по трубе 12 с температурой

130 +. 10 С и пад давлением около 3 АТИ.

При нагреве содержание смесителя-отстойника 6 разделяется на водную фракцию, содержащую в основном раствор солей, которая выводится по трубе 14 в сборник 1б, <фракцию обогащенного органическими веществами мазута, который выводится из процесса по трубе 10 в емкость 11 и летучу<а фракцию, поступающую в ректификацианную колонну 9. В ней происходит разделение летучей фракции на полярный и папалярный растворители, Полярный растворители. Полярный растваритель (этанол) выводится из колонны 9 через вывод 17, поступает по трубопроводу в емкость 18, а от гуда — в смеситель 1 в <.ачало процесса, Непалярный раствори ге ь (ле-гу <ие <, ракции маэута) выводится из кола <:Iû 9 через вывод 19, затем поступает в емкость 20, а оттуда в смеситель 1 в начало процесса.

Избыточное количество неполярнаго растворителя, извлекаемого из колонны 9, поступает после емкости 20 в бак 21.

Водная фракция, находящаяся в сборнике 16, используется, например, для гидросмыва продуктов жизнедеятельности животных, обогащенный мазут из емкости

11 — в качестве топлива, например, для получения пара или обогрева помещений, а бензиновые фракции мазут из бака 21 в качестве моторного топлива, Таким образом, отходы, содержащие органические вещества, полностью утилизиру атся, Расчеты и проведенные эксперименты на лабораторной установке показали следу<а щие ре аул ьтаты . для установки производительностью

7 — 10 м /час стоков, содержащих 5 — 7% сухих веществ (что соответствует гидросмы-,,:. ву отходов ат 7 — 10 тыс.голав свиней), пода1838283 ется 8-24 кг/час полярного растворителя (этанола) и около 200 кг мазута; для обеспечения работы установки расходуется пар под давлением 3 АТИ в количестве 1 т/час, электроэнергия — около 20 кВт (для привода мешалок, насосов и питания необходимости контрольно-регулирующей аппаратуры), оборотная вода (для охлаждения ректификационной колонны) в количестве около 200 м /час; в результате переработки получают

100-140 кг/час клетчатки. 400 кг/час обогащенного мазута с теплотой сгорания, аналогичной теплоте сгорания обычного мазута (8000 - 9000 к кал./кг.), и 100-140 кг легкой бензиновой фракции с теплотой сгорания

10000 к.кал/кг. Водная фракция содержит от 0,3 до 0,6% солей и может быть повторно использована на гидросмыв; обогащенный мазут и легкая бензиновая фракция могут сжигаться для получения энергии, при этом с избытком обеспечивается энергетические потребности установки и теплофикационные потребности животноводческих помещений; твердая фракция используется при приготовлении кормов как грубая добавка; установка, реализующая предлагаемый способ, отвечает самым высоким требованиям к экологической чистоте;

Формула изобретения

1, Способ переработки отходов — продуктов жизнедеятельности животных, включающий сбор и удаление отходов с помощью гидросмыва, смешивание полученной водной суспензии с дополнительными реагентами и разделение на твердую и жид5 куюфракции,отличающийся тем.что, с целью повышения производительности и снижения материальных затрат при переработке, в качестве дополнительных реагентов используют полярный и неполярный

10 растворители, а после отделения твердой фракции оставшуюся жидкую фракцию в присутствии по меньшей мере одного из тяжелых углеводородов разделяют на водную фракцию, фракцию тяжелых углеводо15 родов и летучую фракцию, причем водную фракцию возвращают на гидросмыв, летучую фракцию, содержащую полярный и неполярный растворители, повторно используют для смешивания с водной сус20 пенэией отходов, а твердую фракцию используют в качестве грубой кормовой добавки для животных.

2. Способ по п,1, отличающийся

25 тем, что в качестве полярного растворителя используют этанол, в качестве неполярного растворителя — летучую фракцию мазута, а в качестве тяжелого углеводорода — мазут.

30 3. Способпоп2,отличающийся тем, что этанол используют в количестве

0,1-1,07;, а м -эут — 1 — 107, от массы водной суспенэии, содержащеи отходы, 1838283

Onl rodw

Составигель Л. Рубинова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор С. Лисина

Редактор

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

Заказ 2899 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комн гета г о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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