Биогазогенератор

 

Использование: анаэробная очистка стоков, утилизация твердых углерод-азотсодержащих отходов в индивидуальных домах с выработкой биогаза для отопления, нагрева воды, приготовления пищи, освещения и из остатка биоудобрения. Сущность изобретения: биогазогенератор содержит корпус с перегородками, разделяющими его на камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, размещенное между патрубком загрузки и патрубком разгрузки измельчающее устройство с приводным валом, лопастями и перфорированной перегородкой, сообщающей измельчающее устройство с камерой кислого брожения в нижней части, газовой полостью в верхней части корпуса, сообщенной со сборником биогаза, выполненным в виде неподвижного корпуса с подвижной оболочкой в верхней части. Подвижная оболочка сборника биогаза выполнена в виде гофра, герметичного закрепленного на жестком корпусе, имеющего вверху перегородку, выполненную с направляющей штангой, взаимодействующей с трубой жесткого корпуса. На перегородке размещены сменные грузы, а жесткий корпус выполнен с патрубком подвода и патрубком отвода биогаза и патрубком отвода конденсата водяных паров биогаза. 1 ил.

Изобретение относится к анаэробной очистке стоков, утилизации углерод-азотсодержащих отходов в индивидуальных домах с выработкой биогаза для отопления, нагрева воды, приготовления пищи, освещения и биоудобрения.

Известен биогазогенератор, содержащий вертикальный корпус с технологическими перегородками, патрубками подвода стоков и отвода продуктов брожения (Янко В. Г. Янко Ю.Г. Обработка сточных вод и осадка в метантенках. Киев, 1978, с. 40, рис. 8), в котором низкая степень сбраживания стоков и отходов.

Известен биогазогенератор, содержащий корпус с перегородками, разделяющими на камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, газовой полостью в верхней части и патрубками загрузки и разгрузки (Виестур У.Э. Кузнецова А.М. Савенков В.В. Система ферментации. Рига, 1986, с. 18-19, рис. 2.2; 2.3), недостатком которого является низкая стабильность давления биогаза, поступающего потребителю, что снижает эффективность его работы.

Задача изобретения повышение эффективности работы биогазогенератора - достигается тем, что подвижная оболочка сборника биогаза выполнена в виде гофра, герметично закрепленного на жестком корпусе, а вверху к подвижной перегородке, выполненной с направляющей штангой, взаимодействующей с трубой жесткого корпуса, и на перегородке размещены сменные грузы, причем жесткий корпус выполнен с патрубком подвода и патрубком отвода биогаза и патрубком отвода конденсата.

Гофр изменяет объем сборника биогаза при неравномерностях его потребления, причем штанга и труба обеспечивают направление перемещения подвижной перегородки, а за счет грузов обеспечивается требуемое давление биогаза у потребителя.

На чертеже схематически показан продольный разрез биогазогенератора, содержащего корпус 1 с перегородками 2, разделяющими его на камеры 3 - кислого, 4 нейтрального, 5 щелочного, 6 метанового брожения, между патрубком 7 загрузки и патрубком 8 разгрузки размещено измельчающее устройство 9 с приводным валом 10, лопастями 11 и перфорированной перегородкой 12 в нижней части, сообщающей измельчающее устройство 9 с камерой 3 кислого брожения. В верхней части корпус 1 имеет газовую полость 13, сообщенную со сборником 14 биогаза, выполненным в виде неподвижного корпуса 15 с подвижной оболочкой в виде гофра 16, герметично закрепленного на жестком корпусе 15 и имеющего на свободном конце перегородку 17 с направляющей штангой 18, взаимодействующей с трубой 19 жесткого корпуса 15, а на перегородке 17 размещены сменные грузы 20, причем жестки корпус 15 выполнен с патрубком 21 подвода и патрубком 22 отвода биогаза и патрубком 23 отвода конденсата.

Биогазогенератор работает следующим образом.

Через патрубок 7 осуществляют загрузку стоков и углеродазотсодержащих отходов в измельчающее устройство 9, причем концентрацию принимают порядка 6 10% а соотношение между углеродом и азотом порядка 20:1. Загрузку измельчают лопастями 11 о выступы корпуса измельчающего устройства 9 при вращении приводного вала 10 до размеров частиц, сопоставимых с размерами микроорганизмов при сбраживании, субстрат проходит через отверстия перфорированной перегородки 12 в камеру 3 кислого брожения и затем сбраживается последовательно в камерах 4, 5 и 6. Корпус 1 периодически встряхивают на упоре 24. Образовавшийся биогаз из газовой полости 13 через патрубок 21 отводят в сборник 14. При заполнении сборника 14 биогазом гофры 16, выполненные из упругого материала, расходятся с увеличением объема, причем гофры 16 центрируются относительно корпуса 15 штангой 18, перемещающейся в трубе 19. Для создания заданного давления биогаза в сборнике 14 на перегородке 17 устанавливают противовесы 20. В положении "А" показан сборник 14 заполнения его биогазом, а в положении "Б" опорожнения. При загрузке через патрубок 7 одновременно отводят перебродившую массу через патрубок 8 и периодически через патрубок 23 отводят конденсат водяных паров из биогаза.

Формула изобретения

Биогазогенератор, содержащий корпус с перегородками, разделяющими его на камеры кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожений, газовой полостью в верхней части корпуса и патрубками загрузки и разгрузки, отличающийся тем, что он снабжен измельчающим устройством с приводным валом и лопастями, размещенными в месте расположения патрубка загрузки, перфорированной перегородкой, отделяющей измельчающее устройство от камеры кислого брожения, и сборником биогаза, сообщенным с газовой полостью корпуса и состоящим из жесткого корпуса с трубой и герметично закрепленной в верхней его части подвижной оболочки, выполненной в виде гофра, имеющего на свободном конце перегородку с направляющей штангой, взаимодействующей с трубой корпуса, и размещенными на перегородке сменными грузами, при этом жесткий корпус оснащен патрубком подвода и отвода биогаза и отвода конденсата.

РИСУНКИ

Рисунок 1