CZ22457U1 - Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů - Google Patents

Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů Download PDF

Info

Publication number
CZ22457U1
CZ22457U1 CZ201124210U CZ201124210U CZ22457U1 CZ 22457 U1 CZ22457 U1 CZ 22457U1 CZ 201124210 U CZ201124210 U CZ 201124210U CZ 201124210 U CZ201124210 U CZ 201124210U CZ 22457 U1 CZ22457 U1 CZ 22457U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
organic matter
waste
organic
biogas
fraction
Prior art date
Application number
CZ201124210U
Other languages
English (en)
Inventor
Kužel@Stanislav
Kolár@Ladislav
Peterka@Jirí
Batt@Jana
Pezlarová@Jana
Broucek@Josef
ml.@Jan Moudrý
Šlachta@Martin
Maroušek@Josef
Filištein@Václav
Novák@Jaroslav
Original Assignee
Jihoceská univerzita v Ceských Budejovicích,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jihoceská univerzita v Ceských Budejovicích, filed Critical Jihoceská univerzita v Ceských Budejovicích,
Priority to CZ201124210U priority Critical patent/CZ22457U1/cs
Publication of CZ22457U1 publication Critical patent/CZ22457U1/cs

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Description

Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů
Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části komunálních odpadů a jiných organických odpadů na kapalný hydrolyzát pro zařízení anaerobní digesce a kompostámy, na peletovaná pevná biopaliva a organominerální hnojivá, popř. i pro výrobu bioplynu.
Dosavadní stav techniky
Biodegradabilní část komunálních odpadů a jiných organických odpadů se dnes zpracovávají v podstatě na třech typech zařízení:
a) v bioplynových stanicích,
b) v kompostámách,
c) v peletovacích lisech.
Všechna tři známá řešení mají své vážné nedostatky, pokud se využívají pro zpracování odpadní organické hmoty jako celku.
Zařízení a): Anaerobní zpracování organických odpadů v bioplynových stanicích je jistě pokrokem proti ničení organické hmoty na skládkách, ale tento způsob je zatížen velkými investicemi do výstavby bioplynových stanic, které zatím byly řešeny státními dotacemi. Ale ty nemění nic na faktu, že fermentory jsou obrovské, a že stupeň rozložení organické hmoty jen 40 až 50 % i u dobře fungující výroby. Pevný odpad, digestát, je zcela nesmyslně prohlašován za výborné orga20 nické hnojivo. Tato teze sice významně zlepšuje ekonomiku anaerobní digesce, ale je mylná. Digestát je dobrým organickým hnojivém pouze v případě bioplynových stanic s psychrofilním provozem, zpracovávajících surový a aktivovaný kal z městských Čistíren odpadních vod, kde je stupeň rozložení nízký. Současné bioplynové stanice pracují v teplotním režimu mesofilním, složky substrátu jsou stabilnější, než dřívější kanalizační kaly, stupeň rozložení organické hmoty je vyšší. Protože se při anaerobní digesci rozkládají především frakce organické hmoty labilní, v digestátu zbývaj í už jen stabilní organické frakce. Základním kvalitativním kriteriem organického hnojivá je snadná rozložitelnost, protože organické hnojivo především má sloužit jako zdroj energie pro půdní mikroedafon. Má hlavně posílit mikrobiální aktivitu půd. Efekt přínosu živin, uvolněných při rozkladu organické hmoty, je sice kladný, ale není už rozhodující. Současné digestáty tedy organickými hnojivý nejsou, jsou to jen velmi zředěná minerální (dusíkatá) hnojivá, která nemohou trvale udržet potenciální půdní úrodnost, protože málo podporují mikrobiální aktivitu půd. Více informací je uvedeno v přihlášce vynálezu PV 2010-150.
Moderní vysoce výkonné anaerobní reaktory používané v celém světě velmi úspěšně k čištění organicky znečištěných odpadních vod nelze zatím k danému účelu využít, protože současné bioplynové stanice vlečou celým výrobním procesem nejen rozložitelnou organickou hmotu, ale nejméně stejné množství stabilního balastu. Proto jsou fermentory v bioplynových stanicích velké, těžké a drahé, výrobní proces relativně dlouhý (21 až 35 dnů), obtížný odpad (digestát) není využitelný jako skutečné organické hnojivo.
Zařízení b): Aerobní zpracování organické hmoty v kompostámách je opět založeno na obecně šířeném omylu. Za kompost se podle klasiků agrochemie považuje rozložená, částečně zhumifikovaná, minerální koloidní frakcí stabilizovaná organická hmota. Takovému kompostu odpovídají staré zahradnické komposty, přehazované a ošetřované kolem 10 let, jejichž surovinová skladba obsahuje vysoce labilní organické složky, jíl, neutralizační přísadu, vodu a očkovací zeminu. Současně vyráběné průmyslové komposty tuto představu pravého kompostu i ve své vý45 robní normě naprosto ignorují, a to zejména proto, že takovýto pravý kompost by byl údajně příliš drahý. V současné době tedy kompost musí mít jen dostatek organické hmoty, která nemusí být vůbec transformována na humus, musí být jen rozložená. Dále musí mít určité množství živin a obsah vody, což také určuje norma.
- 1 CZ 22457 Ul
Je nezpochybnitelné, Že rozložená organická hmota není totéž co humus. Zatímco pravý kompost je schopen v půdě držet živiny a chránit je před elucí, protože jeho iontovýměnná kapacita je 82 až 300 mmol.chem.ekv./lOOO g a vzhledem k stabilizaci a tvorbě organominerálních asociátů jílem vydrží několik let i v lehké, písčité půdě, průmyslový kompost z moderní kompostámy má iontovýměnnou kapacitu jako písek (do 50 mmol.chem.ekv./1000 g), živiny v půdě držet nemůže a v lehké půdě doslova shoří během 1 až 2 let. Proto v současné době není o průmyslově vyráběné komposty zájem, neboť zemědělcům nepřináší žádný významný efekt proti zaorané organické hmotě. Proto raději zaorají vyšší strniště po obilninách a komposty nepotřebují.
Zařízení c): Peletování organické hmoty na pevná biopaliva byl ještě nedávno přímo moderní ío šlágr podporovaný ekologickými aktivisty. Dodnes přetrvávají v některých kruzích názory, přeceňující význam energie z tzv. „energetických rostlin“. Paradoxní je fakt, že biomasa v podstatě ekologickým palivem není. Obsahuje mnoho vody, málo sušiny, alkalické kovy (vždyť draslík je jednou z hlavních rostlinných živin), obsahuje také chlor a to znamená, že popel biomasy taje pri nízkých teplotách a struska zalepuje topeniště, pri topení v rozmezí 300 až 600 °C se tvoří velmi nebezpečné polychlorované dioxiny a dibenzofurany, při nedostatku vzduchu v topeništi se tvoří rakovínotvomé dehty s polyaromatickými uhlovodíky, a při přebytku vzduchu v topeništi biomasa dá jen nízké teploty spalování s tvorbou dioxinů. Představu o ekologickém topení biomasou je nutno u nás podstatně opravit, jako to už před časem bylo učiněno v Německu, které brzy následovaly i další technicky vyspělé země.
Úkolem technického řešení je odstranit nevýhody známých zařízení pro zpracování biodegradabilní organické hmoty organických odpadů, a vytvořit pro tento druh odpadů nové optimální zařízeni umožňující jejich v podstatě bezodpadové, ekologické a současně ekonomické zpracování.
Podstata technického řešení
Vytčený úkol je vyřešen vytvořením zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části komunálních odpadů a jiných organických odpadů podle technického řešení.
Podstata technického řešení spočívá v tom, že zahrnuje zařízení pro zjištění stupně lability organické hmoty v organické frakci, které je propojeno s rozdělovnou organické frakce, kde se rozdělují technologické toky organických hmot s různým stupněm lability do různých zařízení pro optimální zpracování. Organická hmota (A) velmi snadno hydrolyzovatelná se zpracuje kom30 postováním, organická hmota (B) snadno hydrolyzovatelná a organická hmota (C) středně hydrolyzovatelná se zpracují parní explozí, hydrolýzou a technologií IFBB, organická hmota (D) obtížně hydrolyzovatelná se zpracuje přímo technologií IFBB. Rozdělovna organické frakce je tedy propojena pomocí transportních prostředků s kompostámou pro zpracování organické hmoty (A) velmi snadno hydrolyzovatelné, s tlakovým reaktorem parní exploze a kyselé hydrolýzy pro zpracování organické hmoty (B) snadno hydrolyzovatelné a organické hmoty (C) středně hydrolyzovatelné. Tlakový reaktor je následně propojen se zpracovnou technologie IFBB (Integrated generation of Solid Fuel and Biogas from Biomass), zahrnující zařízení pro extrakci organické hmoty v horké vodě a následné její lisování na šnekovém lisu se sítem pro oddělení kapalné a pevné složky. Rozdělovna je dále propojena přímo se zpracovnou technologie IFBB pro zpraco40 vání organické hmoty (D) obtížně hydrolyzovatelné. Ve výhodném provedení zařízení podle technického řešení je mezi tlakovým reaktorem a zpracovnou technologie IFBB zařazena neutralizační stanice pro neutralizaci organické frakce vápnem, aby nedošlo ke zničení mikroflory reaktoru při dalším zpracování.
Výhoda zařízení podle technického řešení spočívá v tom, že organická hmota (B) snadno hydro45 lyzovatelná a organická hmota (C) středně hydrolyzovatelná, jejichž podíl je značný, se zpracují jinak než ostatní složky. V tlakovém reaktoru dojde k narušení pevné struktury celulózy v pletivech biomasy, aby byla následně využitelná, a to rozpařením hmoty pri vyšším tlaku parou a následné náhlé depresi a explozi v prostoru s atmosférickým tlakem. Parní exploze se v tlakovém reaktoru kombinuje s kyselou hydrolýzou, katalyzovanou IT ionty zředěných minerálních kyse50 lín. Takto upravená biomasa se zpracuje technologií IFBB, která jednak zaručuje obohacení výstupní kapalné fáze rozložitelnými organickými látkami, které jsou využitelné pri anaerobní
-2CZ 22457 Ul digesci, a také obohacení živinami, pokud jsou v biomase zastoupeny. Nemalá výhoda zařízení podle technického řešení ale spočívá v tom, že ve zpracovně technologie IFBB se do kapalné fáze extrahují jednak alkalické kovy, jednak chloridy a další látky, které by v pevné fázi byly nežádoucí, pokud má být pevná fáze využita jako ekologické palivo. Struska z alkalických kovů by zanášela topeniště a vedla by k dehtování, chloridy při určitých teplotách spalování způsobují vznik nebezpečných rakovinotvomých látek. Tato nevýhoda je technickým řešením zcela odstraněna.
Hlavním produktem zařízení je výstup kapalné fáze ze zpracovny technologie IFBB. Ten je ve výhodném provedení zařízení podle technického řešení přiveden na analytickou a rozdělovači io stanici, ze které je výstup frakce s vyšším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu přiveden do produktového skladu pro prodej této frakce jako produktu, a/nebo je dále přiveden do anaerobního reaktoru pro výrobu bioplynu, a výstup frakce s nižším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu je přiveden přes přípravnu jílové suspenze na kompostámu.
Výhoda rozdělení kapalné fáze na kvalitnější a méně kvalitní frakci spočívá v dosažení vysoké efektivity výroby bioplynu v bioplynových stanicích z kvalitní kapalné frakce, která není zatížena velkým množstvím balastních a obtížně fermentovatelných látek jako dosud. Tato výhoda v praxi umožní budování menších a výkonnějších bioplynových stanic s rychloobrátkovým a ekonomickým provozem. Přitom část kvalitní kapalné frakce lze využít např. k vlastní výrobě bioplynu ve vlastním anaerobním reaktoru. Vyrobený bioplyn lze využít např. pro pokrytí energetické spotře20 by zařízení podle technického řešení, pevný odpad z výroby bioplynu je taktéž dále využitelný. Ani méně kvalitní kapalná frakce není znehodnocena, poněvadž se přivádí přes přípravnu jílové suspenze na kompostámu a je spolu s organickou hmotou (A) velmi snadno hydrolyzovatelnou využita pro výrobu kompostu.
V dalším výhodném provedení technického řešení je pevný odpad z anaerobního reaktoru vzni25 kající při výrobě bioplynu přiveden taktéž na kompostámu, neboť obsahuje množství lehce hydrolyzovatelných látek, využitelných také při výrobě kompostu.
Kompostáma je s výhodou tvořena buďto otevřeným kompostovištěm nebo aerobním fermentorem pracujícím v mesofilním režimu, a je opatřena vstupem pro přidání alespoň jedné přídavné složky jako očkovací kompostové hmoty, zdroje dusíku k vyrovnání obsahového poměru uhlíku a dusíku ve fermentované hmotě na hodnotu C ; N = 10 : 1, zdroje stopových prvků a odpadních sacharidů, zdroje CaCO3 a zdroje K, P, Mg. Přímo na kompostámu je přivedena organická hmota (A) velmi snadno hydrolyzovatelná, a pevný odpad z anaerobního reaktoru pro výrobu bioplynu, které nepotřebují další úpravy. Výstup kapalné frakce s nižším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu je přiveden z analytické a rozdělovači stanice na kompostámu přes přípravnu jílové suspenze, kde se kapalina míchá s jílem pro vytvoření stabilních organominerálních asociátů, složených z koloidních částic humusu a jílu, a zabraňujících rychlé oxidaci v lehkých půdách. Obohacení dusíkem, živinami a dalšími látkami může probíhat i v přípravně jílové suspenze, nebo přímo v kompostámě.
Další výhodné provedení zařízení podle technického řešení vychází z toho, že velmi kvalitní kompost vyráběný na kompostámě je vlastně ionexem, a tudíž je sice možné jej aplikovat do půdy v íT cyklu, ale ještě výhodnější se jeví vyměnění H+ za ionty rostlinných živin, čímž by se vytvořilo nové organominerální hnojivo spojující výhody pravého kompostu a minerálních hnojiv. V tomto výhodném provedení je výstup kompostu z kompostámy propojen s laboratoří pro chemickou analýzu a stanovení iontovýměnné kapacity kompostu, a dále se stanicí iontové vý45 měny zbytkového H~ cyklu kompostu za cyklus NH/, nebo K+, nebo Mg2+, nebo Ca2+, jejíž výstup je propojen do skladu organominerálního hnojivá.
Poslední výhodné provedení zařízení podle technického řešení se týká zpracování pevné fáze ze zpracovny technologie IFBB. Výstup pevné táze ze zpracovny technologie IFBB je přiveden do sušárny pro dosušení okolním vzduchem, a následně do peletovacího lisu a dále do skladu pelet.
Pevná fáze, jak bylo uvedeno výše, je zbavena nežádoucích alkalických kovů a chloridů, a pelety z ní vyrobené jsou skutečně ekologickým palivem vhodným pro spalování v malých topeništích, kotlech pro rodinné domy apod.
-3 CZ 22457 Ul
Zařízení podle technického řešení představuje odpadovou biorafinerii, ve které v podstatě jde o komplexní bezodpadové zpracování odpadní organické hmoty, z níž se izolují různé prodejné finální výrobky a energie a teprve upravený odpad z těchto technologií se zpracuje na pevná biopaliva. Bioplynové stanice pro úsporu nákladů, investic, místa a pro zkrácení výrobního procesu výroby bioplynu využijí jako surovinu pro výrobu bioplynu anaerobní digesc pouze velmi hodnotnou kapalnou složku. Pevná složka, zbavená alkalických kovů, chloru a labilních organických látek využitelných v procesu vyhnívání kapalné složky, se využije k výrobě ekologických, pevných biopaliv. Zařízení podle technického řešení zaručuje bezodpadové, ekologické a navíc ekonomické zpracování biodegradabilní složky organických odpadů, a je vhodný zejména pro zpraio cování tzv. komunálních odpadů.
Přehled obrázku na výkrese
Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresu, na nichž znázorňuje obr, 1 technologické blokové schéma zařízení podle technického řešení.
Příklady provedení technického řešení
Předpokládá se, že dále popsané příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení možných provedení technického řešení na uvedené příklady. Odborníci, znalí stavu techniky, najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty do rozsahu následujících nároků na ochranu.
Příklad provedení technického řešení bude popsán s pomocí technologického schéma znázorněného na obr. 1. Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů má na vstupu zařízení 1 pro příjem odpadu a jeho třídění, kde se buď přijímá vytříděný organický odpad, nebo v případě příjmu netříděného komunálního odpadu se nejprve vytřídí složky ne25 vhodné pro další zpracování, nebezpečné odpady, plasty apod., odpad se rozemele a rozdělí na anorganickou frakci, kterou tvoří např. minerálie, popel atd., a která se využívá např. jako zavážka, a organickou frakci, která obsahuje biodegragabilní látky, a která je hlavní surovinou zpracovávanou v zařízení podle předloženého technického řešení. Organická frakce dále postupuje do zařízení 2 pro zjištění stupně lability organické hmoty v organické frakci, kde se stupeň lability zjišťuje metodou podle Roviry a Vallejo, popř. jiným známým způsobem. Následuje rozdělovna 3 organické frakce, což je pracoviště umožňující rozdělení jednotlivých technologických toků zpracování materiálu podle stupně jeho lability. Rozdělovna 3 je propojena pomocí běžných transportních prostředků (dopravníky, vozidla, kontejnery, cisterny apod. s kompostámou 13 pro zpracování organické hmoty A velmi snadno hydrolyzovatelné, s tlakovým reaktorem 5 parní exploze a kyselé hydrolýzy pro zpracování organické hmoty B snadno hydrolyzovatelné a organické hmoty C středně hydrolyzovatelné, následně propojeným se zpracovnou 6 technologie IFBB, a dále je rozdělovna 3 propojena přímo se zpracovnou 6 technologie IFBB pro zpracování organické hmoty D obtížně hydrolyzovatelné. Zpracování jednotlivých technologických toků může probíhat postupně nebo současně, podle kapacity a možností technologických zařízení.
Rozdělení organické hmoty do skupin se provádí podle obsahu stabilní frakce, kde organická hmota A velmi snadno hydrolyzovatelné obsahuje max. 10 % stabilní frakce, organická hmota B snadno hydrolyzovatelná obsahuje od 10 do 20 % stabilní frakce, organická hmota C středně hydrolyzovatelná obsahuje od 20 do 40 % stabilní frakce, a organická hmota D obtížně hydrolyzovatelná obsahuje více než 40 % stabilní frakce.
Organická hmota A velmi snadno hydrolyzovatelná se přivádí přímo na kompostámu 13 a zpracuje se způsobem který bude popsán dále. Organická hmota B snadno hydrolyzovatelná se v tlakovém reaktoru 5 parní exploze a kyselé hydrolýzy zpracuje buď oběma způsoby, nebo postačí jen krátká kyselá hydrolýza bez parní exploze. Organická hmota C středně hydrolyzovatelná se v tlakovém reaktoru 5 parní exploze a kyselé hydrolýzy zpracuje buď oběma způsoby, aby došlo k
-4CZ 22457 Ul jejímu hlubšímu narušeni. Z tlakového reaktoru 5 se upravená biomasa vede do neutralizační stanice 4, kde se neutralizuje vápnem, a následně jde do zpracovny 6 technologie IFBB.
Způsob úpravy biomasy, odpadů a veškerého organického materiálu technologií IFBB (Integrated Generation of Solid Fuel and Biogas from Biomass) je založen na extrakci materiálu vodou při 80 °C a následujícím odvodnění na šroubovém konickém lisu s děrovaným sítem. Pro následnou anaerobní digesci je použita jen kapalná složka, kterou lze zpracovávat ve vysoce výkonných anaerobních reaktorech, a ve které jsou extrahovány jak organické látky, tak i alkalické kovy a chloridy. Pevná složka se využije pro výrobu paliva, jak bude uvedeno dále.
Hlavním produktem zařízení je výstup kapalné složky ze zpracovny 6 technologie IFBB. Tato io složka obsahuje organické látky, které mají být využity zejména pro výrobu bioplynu v bioplynových stanicích. Kapalná složka se přivádí na analytickou a rozdělovači stanici 10, což je v podstatě interní nebo externí laboratoř umožňující analýzu obsahu využitelných organických látek, především sacharidů a hemicelulóz. Z analytické a rozdělovači stanice 10 je pomocí potrubí a ventilů je výstup frakce s vyšším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu přiveden do produktového skladu li pro prodej této frakce jako produktu, který je surovinou pro ekonomicky efektivní provoz bioplynových stanic. Obsah sledovaných látek v produktu je testován pomocí testu metanogenní aktivity a certifikovún, aby byla zaručena kvalita produktu pro odběratele.
Část tohoto produktu je dále přivedena do anaerobního reaktoru Γ7 pro výrobu bioplynu, kde se z něho efektivně vyrábí bioplyn pro pokrytí vlastní energetické spotřeby areálu, ve kterém je umístěno zařízení podle technického řešení. Pevný odpad z anaerobní ho reaktoru 17 vznikající pri výrobě bioplynu je přiveden na kompostámu 13. kde spolu s organickou hmotou A velmi snadno hydrolyzovatelnou tvoří surovinu pro výrobu kompostu.
Na kompostámu 13 je přiveden také výstup frakce s nižším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu z analytické a rozdělovači stanice 10, avšak nikoliv přímo, ale přes přípravnu 12 jílové suspenze. Jedná se o míchací zařízení, ve kterém se kapalná frakce míchá s jílem, případně s dusíkatými látkami nebo s dalšími živinami a aditivy.
Kompostáma 13 v uvedeném příkladu provedení je tvořena otevřeným kompostovištěm, ale může být tvořena v jiném příkladu provedení také aerobním fermentorem pracujícím v mesofil30 ním režimu. Kompostáma 13 a je opatřena vstupem 18 pro přidání alespoň jedné přídavné složky jako očkovací kompostové hmoty, zdroje dusíku (např. ledek nebo močovina) k vyrovnání obsahového poměru uhlíku a dusíku ve fermentované hmotě na hodnotu C : N = 10 : 1, zdroje stopových prvků a odpadních sacharidů, zdroje CaCO3 a zdroje K, P, Mg. Přímo na kompostámu 13 je přivedena organická hmota A_velmi snadno hydrolyzovatelná, a pevný odpad z anaerobního re35 aktoru 17 pro výrobu bioplynu, které nepotřebují další úpravy. Výstup kapalné frakce s nižším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu je přiveden z analytické a rozdělovači stanice 10 na kompostámu 13 přes přípravnu 12 jílové suspenze, kde se kapalina míchá s jílem pro vytvoření stabilních organominerálních asociátů, složených z koloidních částic humusu a jílu, a zabraňujících rychlé oxidaci v lehkých půdách. Obohacení dusíkem, živinami a dalšími látkami může probíhat buď v přípravně 12 jílové suspenze, nebo přímo v kompostámě 13.
Kompost vyrobený na kompostámě 13 se vyhodnocuje v laboratoři 14 pro chemickou analýzu a stanovení iontovýměnné kapacity kompostu, a dále se upravuje ve stanici 15 iontové výměny, a to výměnou zbytkového If cyklu kompostu za cyklus NH/, nebo K+, nebo Mg2+, nebo Ca2+. Takto upravený kompost j e organominerálním hnoj i vem, které se j ako hotový produkt připravený pro prodej přesouvá do skladu 16 organominerálního hnojivá. Úprava kompostu ve stanici 15 iontové výměny probíhá tak, že kompost se polévá roztokem chloridu nebo jiným roztokem s dvoumocnými nebo jednomocnými kationty, přičemž dochází k výměně vodíkového iontu hnojivá za dvoumocné a jednomocné kationty živin. Roztok se po aplikaci jímá a neutralizuje. Úprava musí být propočítána aby bylo dosaženo požadované iontovýměnné kapacity hnojivá.
Posledním technologickým tokem v zařízení podle technického řešení je zpracování organické hmoty D obtížně hydrolyzovatelné. Tato složka se nezpracovává v tlakovém reaktoru 5, tato
- 5 CZ 22457 Ul předúprava by nebyla efektivní. Jde pnmo do zpracovny 6 technologie IFBB, kde je využita pro získání malého podílu kapalné složky a většího podílu pevné složky.
Všechny pevné složky, které jsou výstupem ze zpracování organických hmot B, C, D ve zpracovně 6_technologie IFBB, a ze kterých jsou odstraněny alkalické kovy a chloridy, se suší v su5 šámě 2 okolním studeným vzduchem, tzv. větrováním, a následně se z nich na peletovacím lisu 8 vyrobí ekologické pelety, které se jako další finální produkt skladují ve skladu 9 pelet.
Průmyslová využitelnost
Zařízení podle technického řešení lze využít k bezodpadovému, ekologickému a ekonomickému zpracování biodegradabilní části organických odpadů, zejména komunálních odpadů, a současně ío k výrobě suroviny pro bioplynové stanice, bioplynu, kompostu, organominerálního hnojivá a ekologického paliva.

Claims (5)

NÁROKY NA OCHRANU
1. Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů, zahrnující zařízení (1) pro příjem odpadu a jeho třídění, vyznačující se tím, že dále zahrnuje
15 zařízení (
2) pro zjištění stupně lability organické hmoty v organické frakci, které je propojeno s rozdělovnou (3) organické frakce, propojenou pomocí transportních prostředků s kompostámou (13) pro zpracování organické hmoty (A) velmi snadno hydrolyzovatelné, s tlakovým reaktorem (5) parní exploze a kyselé hydrolýzy pro zpracování organické hmoty (B) snadno hydrolyzovatelné a organické hmoty (C) středně hydrolyzovatelné, kde tlakový reaktor (5) je dále propojen se
20 zpracovnou (6) technologie IFBB (Integrated Generation of Solid Fuel and Biogas from Biomass), zahrnující zařízení pro extrakci organické hmoty v horké vodě a následné její lisování na šnekovém lisu se sítem pro oddělení kapalné a pevné složky, a rovněž je rozdělovna (3) organické frakce propojena přímo se zpracovnou (6) technologie IFBB pro zpracování organické hmoty (D) obtížně hydrolyzovatelné.
25 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezí tlakovým reaktorem (5) a zpracovnou (6) technologie IFBB je zařazena neutralizační stanice (4) pro neutralizaci organické frakce vápnem.
3. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že výstup kapalné fáze ze zpracovny (6) technologie IFBB je přiveden na analytickou a rozdělovači stanici (10), ze které je
30 výstup frakce s vyšším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu přiveden do produktového skladu (11) pro prodej této frakce jako produktu, a/nebo je dále přiveden do anaerobního reaktoru (17) pro výrobu bioplynu, a výstup frakce s nižším obsahem látek zajišťujících vyšší výtěžnost bioplynu je přiveden pres přípravnu (12) jílové suspenze na kompostámu (13).
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že pevný odpad z anaerobního
35 reaktoru (17) vznikající při výrobě bioplynu je přiveden na kompostámu (13).
5. Zařízení podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že kompostáma (13) je tvořena buďto otevřeným kompostovištěm nebo aerobním fermentorem pracujícím v mesofilním režimu, a je opatřena vstupem (18) pro přidání alespoň jedné přídavné složky jako očkovací kompostové hmoty, zdroje dusíku k vyrovnání obsahového poměru uhlíku a dusíku ve fermento40 vaně hmotě na hodnotu C : N - 10 : 1, zdroje stopových prvků a odpadních sacharidů, zdroje CaCO3 a zdroje K, P, Mg.
6. Zařízení podle nároků laž5, vyznačující se tím, že výstup kompostu z kompostámy (13) je propojen s laboratoří (14) pro chemickou analýzu a stanovení iontovýměnné kapacity kompostu, a dále se stanicí (15) iontové výměny zbytkového H+ cyklu kompostu za
-6CZ 22457 Ul cyklus NH4\ nebo K , nebo Mg?\ nebo Ca \ jejíž výstup je propojen do skladu (16) organomi nerálního hnojivá.
7. Zařízení podle nároků lažó, vyznačující se tím, že výstup pevné fáze ze zpra covny (6) technologie IFBB je přiveden do sušárny (7) pro dosušení okolním vzduchem, a ná
5 sledně do peletovacího lisu (8) a dále do skladu (9) pelet.
CZ201124210U 2011-04-14 2011-04-14 Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů CZ22457U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201124210U CZ22457U1 (cs) 2011-04-14 2011-04-14 Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201124210U CZ22457U1 (cs) 2011-04-14 2011-04-14 Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ22457U1 true CZ22457U1 (cs) 2011-07-11

Family

ID=44278557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201124210U CZ22457U1 (cs) 2011-04-14 2011-04-14 Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ22457U1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ303165B6 (cs) * 2011-04-14 2012-05-09 Jihoceská univerzita v Ceských Budejovicích, Zemedelská fakulta Zpusob bezodpadového zpracování biodegradabilní cásti organických odpadu a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ303165B6 (cs) * 2011-04-14 2012-05-09 Jihoceská univerzita v Ceských Budejovicích, Zemedelská fakulta Zpusob bezodpadového zpracování biodegradabilní cásti organických odpadu a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ravindran et al. Cleaner production of agriculturally valuable benignant materials from industry generated bio-wastes: A review
Zhou et al. Recent trends and advances in composting and vermicomposting technologies: A review
Babu et al. Strategies for resource recovery from the organic fraction of municipal solid waste
Yan et al. The effects of initial substrate concentration, C/N ratio, and temperature on solid-state anaerobic digestion from composting rice straw
Kusch et al. Biogas production with horse dung in solid-phase digestion systems
Wiśniewski et al. The pyrolysis and gasification of digestate from agricultural biogas plant
CN101531936B (zh) 一种含可燃气的固体燃料及其生产工艺
CN104370582B (zh) 一种有机垃圾无臭好氧堆肥方法
Jiang et al. Rapid production of organic fertilizer by dynamic high-temperature aerobic fermentation (DHAF) of food waste
Czekała et al. Anaerobic digestion and composting as methods of bio-waste management
Subramani et al. Anaerobic digestion of aerobic pretreated organic waste
Zuo et al. Evaluation of the bioavailability of heavy metals and phosphorus in biochar derived from manure and manure digestate
Cao et al. Bioaugmentation on humification during co-composting of corn straw and biogas slurry
Battista et al. Exploitation of solar energy for ammonium sulfate recovery from anaerobic digestate of different origin
Adedeji et al. Anaerobic digestion of aqueous product of co-hydrothermal liquefaction of beverage waste and sewage sludge: reduction of toxicity and energy assessment
Guilayn et al. Valorisation of anaerobic digestate: towards value-added products
Han et al. The current situation and treatment and disposal techniques of antibiotic bacterial residues in China
CZ22457U1 (cs) Zařízení pro bezodpadové zpracování biodegradabilní části organických odpadů
Syafrudin et al. The effectiveness of biogas method from rice husks waste: Liquid anaerobic digestion and solid-state anaerobic digestion
Kowalczyk-Juśko et al. Agricultural biogas-characteristics, substrates and its use
Saleh et al. The potential of sustainable biogas production from animal waste
Oumabady et al. Sustainable resource recovery and process improvement in anaerobic digesters using hydrochar: A circular bio‐economic perspective
CN108994048B (zh) 城镇生态环境自愈系统
Wiśniewski et al. Small-scale energy use of agricultural biogas plant wastes by gasification
Anhuradha et al. Potentiality of fruit and vegetable waste by anaerobic co-digestion with municipal sewage sludge and biogas yield

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20110711

MK1K Utility model expired

Effective date: 20150414