EA015662B1 - Система переработки органических отходов с применением личинок насекомых - Google Patents

Abstract

Настоящее изобретение представляет собой систему для переработки органических отходов с применением личинок насекомых, преимущество которой состоит в том, что она способна перерабатывать большие количества материала органических фекальных отходов. Система включает, по существу, плоские реакционные сосуды, расположенные один над другим в параллельной компоновке и образующие блоки 11 переработки. Каждый из реакционных сосудов в блоке 11 переработки имеет такие размеры и расположен таким образом, чтобы вмещать органические отходы, причем каждый реакционный сосуд имеет передний и задний края и боковые края, причем каждый реакционный сосуд отделен воздушным пространством 23 от реакционного сосуда, расположенного над ним, и блок переработки заключен в корпусе установки, имеющем боковые стенки. По меньшей мере одна из боковых стенок корпуса установки (вентиляционная стенка 38) расположена рядом с блоком переработки таким образом, что данная вентиляционная стенка является смежной с боковыми краями реакционных сосудов. Вентиляционная стенка имеет отверстия, которые открываются в воздушные пространства, и данные отверстия расположены на вентиляционных стенках таким образом, что отверстия непосредственно примыкают к воздушным пространствам. Система дополнительно включает систему циркуляции воздуха для циркуляции очищенного и пригодного воздуха через воздушные пространства путем пропускания воздуха через каждое из отверстий в вентиляционной стенке. Система также включает систему подачи для загрузки необработанных органических отходов в реакционные сосуды и систему выпуска для удаления переработанных органических

Description

Изобретение относится, главным образом, к способам переработки органических отходов.

Предпосылки создания изобретения

С момента существования жизни переработка отходов является способом сохранения в равновесии жизненного цикла на этой планете. В настоящее время мы обладаем технологиями для переработки большей части наших отходов, но большинство технологий переработки не являются рентабельными, и поэтому их внедрение представляется маловероятным. В частности, переработка и повторное использование в больших масштабах экскрементов животных, птиц и людей, которые образуются в огромных количествах на гигантских промышленных птицефермах и животноводческих фермах и в наших собственных городах, являются крайне проблематичными.

В течение сотен миллионов лет мухи откладывают свои личинки на экскременты животных, и в процессе питания личинки превращают экскременты в лучшее из всех известных натуральное органическое удобрение, а сами личинки становятся богатой протеином пищей для птиц и животных.

Кроме некоторых экспериментов, проведенных в лаборатории и на опытных установках, известно мало попыток разработать схемы оборудования и установок, в которых можно было бы использовать личинки мух для переработки экскрементов животных и птиц. Попытки получения органических удобрений и богатой протеином массы личинок оказались в некоторой степени успешными, но данную технологию не применяют широко из-за некоторых технических проблем, возникающих во время производства, и вследствие недостаточной рентабельности установок. В данной области испытывали несколько различных систем. В одной из систем мухам просто предоставляли возможность откладывать личинки на кучу экскрементов, располагающуюся в яме, а созревшие личинки собирали, когда они пытались мигрировать с кучи, чтобы начать процесс окукливания. В удобрение превращалась только часть экскрементов, близкая к поверхности, а остальные экскременты просто анаэробно разлагались, выделяя в атмосферу большие количества аммиака, формальдегида и других сильно загрязняющих парниковых газов. Массовое нашествие мух заполоняло окрестности, а утечка из кучи загрязняла почву и воду.

В другой системе экскременты (субстрат) укладывали непосредственно на конвейерную ленту, засевали личинками мух, а сам конвейер применяли в качестве реакционного сосуда. В иной системе лотки с нагруженным на них субстратом засевали личинками мух и перемещали по конвейерным лентам в ходе процесса в течение нескольких дней, до тех пор пока субстрат не превращался в органическое удобрение.

Попытки использовать конвейерные ленты в качестве реакционного сосуда создавали множество трудностей. Одна из трудностей состоит в том, что более старые личинки могут мигрировать на территорию более молодых личинок и конкурировать в борьбе за пищу с более молодыми личинками, приводя к недостатку питания для более молодых личинок, которые могут остаться недоразвитыми. С другой стороны, на субстрате, с которого мигрировали более старые личинки, остается недостаточно личинок для завершения процесса, поэтому некоторое количество субстрата остается непереработанным. Также личинки не могут переработать толстую корку высохшего субстрата, образовавшуюся поверх переработанного материала. Толстая корка также препятствует выходу из субстрата ядовитых газов разложения. Удаление корки скребками является очень грязной и дорогой процедурой.

Также применяемые сейчас системы с конвейерными лентами являются очень громоздкими, очень грязными и требуют огромного оборудования, но предлагают очень низкую продуктивность (производительность на занимаемую площадь). Высокая стоимость энергии делает очень дорогим содержание большого оборудования, особенно в данной отрасли промышленности, где стоимость нагрева и вентиляции составляет значительную часть эксплуатационных расходов.

Некоторых улучшений достигли путем размещения 3 конвейерных лент друг над другом и использования каждого уровня в качестве реакционного сосуда для однодневного производства. В такой системе применяли два ряда из 3 конвейеров, для того чтобы закончить процесс превращения. Такие тройные конвейерные системы решали проблему миграции более старых личинок на субстрат для более молодых личинок, так как в таких тройных конвейерных системах все личинки на одном уровне имеют одинаковый возраст.

Применение тройных конвейерных систем создает новые проблемы. В современных тройных конвейерных системах проблемы нагрева и вентиляции решают путем размещения конвейеров внутри длинных туннелей и продувания теплого воздуха вдоль данных туннелей. Если поток воздуха вдоль туннеля движется медленно, вентиляция в конце туннеля никогда не будет достаточной, но если скорость воздуха вдоль туннеля слишком высока, субстрат в начале туннеля становится очень сухим и личинки не могут переработать его. Для того чтобы снизить скорость воздуха и в то же время получить достаточный поток воздуха, потребовалось увеличить размер туннеля до высоты от 60 до 70 см, что сделало его очень грязным и вызвало трудности для вмещения и контроля субстрата, когда он падает с такой высоты, и в то же время сделало систему в целом очень громоздкой и неэффективной. Увеличение длины туннеля обычно повышает производительность и эффективность системы, но чем длиннее туннель, тем выше он должен быть, для того чтобы достичь соответствующей вентиляции в нем, что, к сожалению, повышает громоздкость и снижает эффективность. Вентиляция вдоль туннеля определенно является проблематичной.

- 1 015662

Система с движущимися лотками похожа на систему с конвейерной лентой, но вместо загрузки субстрата непосредственно на конвейерную ленту, субстрат загружают в лотки, а лотки помещают на конвейерную ленту, что создает аналогичные проблемы с вентиляцией. В системе, основанной на лотках, более старые личинки не могут мигрировать в лотки с более молодыми личинками, но они также не могут покинуть субстрат после завершения процесса. Также такая схема сама по себе не пригодна для многослойной или штабелированной конструкции, поэтому данный способ является более громоздким и менее продуктивным.

Вместе с данной технологией также предлагали применять неподвижные лотки. К сожалению, наполнение, опорожнение, очистка и транспортировка большого числа лотков очень трудны и дороги для любой системы, в которой применяют лотки. Кроме того, в любой из лотковых систем также остаются нерешенными проблемы вентиляции и образования сухой корки. В результате всего этого современные лотковые системы являются очень дорогими и проблематичными, приемлемыми для эксплуатации только в малых лабораториях.

Ни в одном из вышеупомянутых способов не применяют эффективное и экономичное решение для нагрева и вентиляции технологического оборудования, которые составляют значительную часть эксплуатационных расходов.

Подогрев субстрата также не был решен эффективно ни в одном из ранее существующих способов, что приводит к большому количеству продуктов распада и разложения, что требует дополнительной вентиляции во время переработки. Уровень техники предусматривает подогрев субстрата внутри приемного бака, что приемлемо для малых количеств, но не так удобно в случае больших баков и больших количеств субстрата. Малое количество субстрата можно подогреть за несколько часов с применением нагревателей, расположенных на внешних поверхностях малого приемного бака для субстрата, но для большего количества субстрата в более холодных климатических зонах нагрев внутри приемного бака, от внешней стороны бака, может занять несколько дней для достижения подходящей рабочей температуры. Для ускорения нагрева внутри больших баков нельзя применять высокие температуры, так как перемешивание в больших баках никогда не может являться достаточно хорошим, для того чтобы предотвратить высыхание или горение субстрата на нагреваемых поверхностях. Газы от горящего субстрата могут потребовать еще более интенсивной вентиляции.

Подогрев всего субстрата внутри больших баков также повышает скорость разложения массы субстрата в целом, в результате чего образуется гораздо больше газов разложения, что также может потребовать более интенсивной вентиляции во время переработки. Также смешивание старого субстрата со свежим субстратом может ускорить разложение свежего субстрата вследствие введения гниения, вызванного бактериями из старого субстрата. Подогретая и заселенная бактериями, вызывающими гниение, масса субстрата в целом может быстро сгнить, выделяя аммиак, формальдегид и другие ядовитые газы, что также требует дополнительной и более интенсивной вентиляции во время переработки.

Поскольку известные в уровне техники системы переработки субстрата обладают множеством недостатков, требуются улучшенные системы. Улучшенная система может решить проблемы низкой продуктивности, недостаточных и дорогостоящих нагрева и вентиляции, смешивания и подогрева всего субстрата внутри бака и т. д. Все данные улучшения могут привести к достаточной рентабельности и, таким образом, к принятию данной технологии промышленностью.

Краткое изложение сущности изобретения

Настоящее изобретение представляет собой систему для переработки органических отходов с применением личинок насекомых, в которой преодолены недостатки уровня техники. Система включает, по существу, плоские реакционные сосуды, расположенные один над другим и образующие блок 11 переработки. Каждый из реакционных сосудов в блоке переработки имеет такие размеры и расположен таким образом, чтобы вмещать органические отходы, и каждый реакционный сосуд имеет передний и задний края и боковые края. Каждый из реакционных сосудов отделен воздушным пространством от реакционного сосуда, расположенного над ним, а блок переработки заключен в корпусе установки, имеющем боковые стенки. По меньшей мере одна из боковых стенок корпуса установки (вентиляционная стенка 38) расположена рядом с блоком переработки таким образом, что данная вентиляционная стенка является смежной с боковыми краями реакционных сосудов. Вентиляционная стенка имеет отверстия, которые сообщаются с воздушными пространствами. Данные отверстия расположены на вентиляционной стенке таким образом, что отверстия непосредственно примыкают к воздушным пространствам. Система дополнительно включает систему циркуляции воздуха для циркуляции воздуха через воздушные пространства путем пропускания воздуха через отверстия в вентиляционной стенке и систему подачи для загрузки необработанных органических отходов в реакционные сосуды. Реакционные сосуды предпочтительно расположены на удлиненной ленте, которая состоит из удлиненного гибкого полотна 3, подвешенного между парой роликов.

В свете вышеизложенного специалистам в области, к которой относится данное изобретение, при дальнейшем изложении описания данного изобретения станут понятны и другие его преимущества; данное изобретение описано здесь путем ссылки на прилагаемые чертежи, являющиеся его частью, которые включают описание предпочтительного типичного воплощения принципов настоящего изобретения.

- 2 015662

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схематический вид сверху системы для переработки субстрата согласно настоящему изобретению, на котором показаны различные компоненты системы, расположенные в прямоугольной компоновке.

Фиг. 2 представляет собой вид сбоку из центра системы, изображенной на фиг. 1, на котором показано многоярусное размещение реакционных сосудов (удлиненные ленты 37) в одноколоночном блоке переработки.

Фиг. 3 представляет собой увеличенное изображение части А на фиг. 2, на котором показаны оконечные части пары удлиненных лент во время перемещения субстрата, вместе со скребком 14 для полотна.

Фиг. 4 представляет собой схематический вид сзади блока переработки, изготовленного согласно настоящему изобретению, на котором показано взаимное расположение находящихся друг над другом удлиненных лент 37 относительно корпусов и отверстий 26.

Фиг. 5 представляет собой схематический вид сбоку системы подачи по настоящему изобретению, включающей приемный бак 29 и бак 17 предварительной обработки.

Фиг. 6 представляет собой вид сбоку альтернативного воплощения настоящего изобретения, где ряды плоских реакционных сосудов 5 образуют блок переработки.

Фиг. 7 представляет собой поперечное сечение части загрузочного конца самой верхней конвейерной ленты по настоящему изобретению во время операции укладки субстрата; показан вид сбоку перфораторной части по данному изобретению.

Фиг. 8 представляет собой поперечное сечение загрузочного конца конвейерной ленты во время операции перемещения субстрата; показан вид сбоку перфораторной части по данному изобретению.

На всех чертежах аналогичные позиции указывают на соответствующие детали.

Подробное описание изобретения

Обратимся сначала к фиг. 1 и 2; система (или установка) для переработки органических отходов личинками насекомых, изготовленная согласно настоящему изобретению и показанная в целом как позиция 41, состоит из одного или более независимых производственных участков 8, соединенных с общим приемным баком 29 для субстрата, находящимся посередине. Каждый из производственных участков 8 расположен с одной стороны от общего приемного бака 29 для субстрата и состоит из одного или более блоков 11 переработки, а также из оборудования для окончательной обработки и очистки воздуха, расположенного на краю установки, противоположном приемному баку 29. Обратимся к фиг. 2; каждый из блоков 11 переработки состоит, по существу, из плоских реакционных сосудов, расположенных в параллельных штабелях один над другим, а в ряду содержится один или более штабелей, прилегающих друг к другу. Предпочтительно каждый реакционный сосуд состоит из удлиненной ленты 37, которые расположены друг над другом в виде одной колонны в шахматном порядке одна поверх другой таким образом, чтобы разгрузочный конец 34 одной удлиненной ленты располагался непосредственно над загрузочным концом 33 удлиненной ленты, расположенной под ней. Каждая лента 37 изготовлена из удлиненного гибкого полотна 3, которое подвешено (замкнуто в петлю) на паре роликов 42 и 44, причем ролик 42 представляет собой разгрузочный ролик, расположенный на разгрузочном конце 34, а ролик 44 представляет собой загрузочный ролик, который расположен на загрузочном конце 33. Как лучше видно на фиг. 3, замкнутое в петлю полотно 3 имеет верхнюю часть 22, которая удерживает субстрат, и нижнюю часть 21. Каждая лента 37 является удлиненной и имеет ширину (см. позицию 45 на фиг. 1), которая предпочтительно приблизительно составляет от 61 до 122 см (от 2 до 4 футов). Длина каждой ленты будет определяться роликами 42 и 44; длина ленты намного больше ее ширины и составляет от приблизительно 15,24 до приблизительно 152,4 м (от 50 до 500 футов).

Вернемся к фиг. 2; каждый блок переработки включает укладчик 1 субстрата и сеялку 10, которые расположены над загрузочным концом 33 самой верхней удлиненной ленты 32. Сеялка 10 представляет собой устройство, сконструированное для нанесения заданного количества яиц мух на органический субстрат, когда самая верхняя удлиненная лента 32 проходит под ней.

Из приемного бака 29 субстрат перемещают устройством 30 для перемещения через смесительгомогенизатор 2 субстрата и нагреватель 9 субстрата в укладчик 1; все указанные устройства расположены за пределами приемного бака 29. Распределительные трубы 4 доставляют гомогенизированный и подогретый субстрат в укладчики.

Теперь обратимся к фиг. 5; когда субстрат не требуется для укладчика, некоторое количество предварительно обработанного субстрата доставляют в бак 17 предварительной обработки. Наличие некоторого количества предварительно обработанного субстрата, готового для применения, устраняет необходимость нагрева и смешивания всего субстрата из приемного бака. Нагрев и смешивание субстрата внутри приемного бака являются нежелательными из-за технических трудностей и значительно более быстрого разложения теплого субстрата, что требует более интенсивной вентиляции во время переработки. Одним из способов создания бака предварительной обработки является разделение большего бака на два отделения перегородкой 16 и обеспечение направляющего распределителя 18.

- 3 015662

Вернемся к фиг. 2; один или более раз в день субстрат с личинками перемещают с верхней удлиненной ленты на ленту, расположенную под ней, и оставляют там, для того чтобы личинки перерабатывали его. Число удлиненных лент подбирают таким образом, чтобы, когда субстрат достиг последней удлиненной ленты, личинки закончили переработку субстрата в органическое удобрение, которое затем транспортируют в устройство для просеивания и далее для сушки, укладки на поддоны и упаковывания.

Нижняя часть устройства 40 для просеивания содержит вентилятор 27. Как видно на фиг. 1, система 28 очистки воздуха расположена рядом с устройством для просеивания и соединена с вентилятором 27. Система очистки воздуха сконструирована для очистки воздуха и регулирования относительной влажности и температуры воздуха для оптимального роста личинок. Подходящие воздухоочистители, нагреватели и увлажнители, которые можно применять для создания системы очистки воздуха, легко доступны на рынке. Устройство 35 для сушки расположено с другой стороны устройства 40 для просеивания, в конце блока 11 переработки.

Теперь обратимся к фиг. 4; установка в целом полностью окружена корпусом 39 установки, образующим внутреннее пространство 12, который, в свою очередь, дополнительно окружен внешним корпусом 36, посредством чего образуется внешнее пространство 15. Вентилятор 27 (см. фиг. 2) предназначен для вытягивания воздуха изнутри корпуса 39 установки и проталкивания воздуха через систему 28 очистки воздуха (фиг. 1) во внешнее пространство 15, в результате чего создается отрицательное давление во внутреннем пространстве 12 и положительное давление во внешнем пространстве 15. Корпус 39 установки образует вентиляционную стенку 38, смежную с удлиненными лентами 37 и имеющую горизонтальные отверстия 26, которые намеренно расположены на вентиляционной стенке 38, непосредственно примыкая к воздушному пространству 23 между смежными реакционными сосудами (удлиненными лентами 37), именно там, где находится уложенный субстрат 25. Когда давление воздуха внутри корпуса 39 установки снижается, очищенный и кондиционированный воздух всасывается с наружной стороны корпуса 39 установки через отверстия 26 и поступает в воздушные пространства 23, где расположены субстрат и личинки. Поэтому воздух течет по ширине реакционных сосудов 37, а не вдоль их длины.

Теперь обратимся к фиг. 3; чтобы образовать пространство для вентиляции, нижнюю часть 21 полотна 3 поднимают настолько, насколько это возможно, маленькими опорными стойками 13 для полотна, создавая относительно узкое пространство 23 над субстратом 25. Для того чтобы вентиляция была эффективной в таком узком пространстве, как это, необходимо достичь равномерного потока воздуха через субстрат по всей длине уложенного субстрата. Отверстия 26 в вентиляционной стенке 38 расположены рядом с воздушными пространствами 23.

Вернемся к фиг. 2; для того чтобы создать достаточный, равномерный и точный поток воздуха через отверстия 26 в вентиляционной стенке, внутри корпуса 39 установки размещен вентилятор 27, сконструированный таким образом, чтобы высасывать воздух из корпуса установки и пропускать его через систему 28 очистки воздуха (см. фиг. 1). Вентилятор создает частичное разрежение внутри корпуса установки, которое засасывает воздух из окружающей среды вокруг установки через отверстия 26 и создает необходимый равномерный поток воздуха над субстратом. Такое очень простое решение имеет множество преимуществ над традиционными системами вентиляции. Значительное экономическое преимущество заключается в том, что полностью отсутствует необходимость дорогостоящей установки вентиляционных каналов.

Помимо экономических преимуществ имеются и другие заслуживающие упоминания преимущества. Благодаря отверстиям внутри уложенного субстрата частичное разрежение, создаваемое во внутренней части установки, может отсасывать токсичные газы разложения (аммиак, формальдегид и др.) из субстрата, создавая лучшую среду для роста личинок. Пониженное содержание токсичных газов разложения внутри субстрата может предоставить возможность личинкам погружаться глубже в субстрат, что означает, что толщину слоя субстрата можно увеличить, повышая производительность установки и делая ее более рентабельной.

Теперь обратимся к фиг. 5; когда органические отходы, подлежащие переработке, помещают в приемный бак 29, они становятся субстратом. Для того чтобы избежать смешивания и нагрева субстрата внутри больших приемных баков, к распределительным трубам 4, между приемным баком и укладчиком, присоединяют небольшой, но эффективный смеситель-гомогенизатор и нагреватель субстрата. Нагрев и смешивание только части субстрата, которую перемещают из приемного бака, оставляя остаток субстрата холодным и нераспределенным, значительно снижает разложение субстрата, ослабляя запах и снижая количество токсичных газов в субстрате. Размещение нагревателя 9 субстрата и смесителягомогенизатора 2 за пределами бака, внутри распределительных труб 4, значительно уменьшает необходимость интенсивной вентиляции вокруг реакционных сосудов.

Впускное отверстие 46 предпочтительно расположено до смесителя-гомогенизатора и сконструировано таким образом, чтобы предоставить возможность добавления компонентов в субстрат. Если требуемые уровни вентиляции высушат субстрат сверх уровня влажности, необходимого для должного роста личинок, в субстрат необходимо добавить воду через впускное отверстие 46, перед введением личинок.

- 4 015662

Теперь обратимся к фиг. 7; после того как субстрат 25 нагрет до нужной температуры, распределительные трубы 4 доставят субстрат в укладчик 1 субстрата. Укладчик 1 расположен над загрузочным концом самой верхней удлиненной ленты 32. Когда субстрат уложен на ленту, лента продвигается вперед. После того как субстрат уложен вдоль всей длины удлиненной ленты, движение ленты можно остановить, а укладчик может прекратить укладку. Для улучшения вентиляции в субстрате 25 вблизи загрузочного конца намеренно расположен круговой перфоратор 6 для создания отверстий и каналов внутри уложенного субстрата. Предпочтительно перфоратор 6 расположен сразу после укладчика 1, а также вблизи ролика 44, для того чтобы предоставить возможность образования вентиляционных каналов сразу после укладки или перемещения субстрата.

Вернемся к фиг. 3; способы уровня техники предполагают отдельные размазывающие ролики для равномерного размазывания и распределения упавшего субстрата, после того как он упадет с верхней удлиненной ленты на нижнюю. В настоящем изобретении не нужен специальный ролик, поскольку верхний ролик 19 расположен так близко к удлиненной ленте, находящейся под ним, что он может выступать также и в качестве размазывающего ролика. Благодаря такому близкому размещению удлиненных лент друг к другу существенно снижается высота падения субстрата и становится значительно легче регулировать падение субстрата и поддерживать чистоту в данной области. Поскольку удлиненные ленты в данном изобретении модифицированы таким образом, чтобы предоставить возможность сквозной вентиляции, вертикальное расстояние между двумя удлиненными лентами можно минимизировать до толщины самого субстрата.

Для того чтобы создать некоторое воздушное пространство для вентиляции, опорная стойка 13 для полотна расположена под нижней частью 21 настолько близко к верхней части 22, насколько это возможно, поднимая нижнюю часть 21, непосредственно примыкающую к ролику 19 (также показан как позиция 42), и создавая необходимое воздушное пространство для вентиляции. Путем поднятия нижней части полотна вверх также создается место для размещения скребка 14 для полотна. Скребок для полотна расположен таким образом, что он плотно прилегает к полотну 3 на нижней части 21, рядом с нижней точкой 20 разгрузочного ролика 19 или сразу после нее и рядом с точкой, где лента сходит с ролика 19, для того, чтобы полотно очищалось, после того как ролик распределяет и размазывает упавший субстрат.

Теперь обратимся к фиг. 1; для того чтобы сделать поток воздуха более эффективным и предотвратить выпуск теплого и кондиционированного воздуха просто в атмосферу, вокруг корпуса 39 установки предусмотрен второй внешний корпус 36. Вентилятор 27 (см. фиг. 2) теперь может выталкивать воздух через систему 28 очистки воздуха во внешний корпус 36 и создавать положительное давление воздуха в пространстве между двумя корпусами (внешнее пространство 15). При положительном давлении снаружи установки и отрицательном давлении внутри установки можно достичь достаточного потока воздуха через отверстия 26 со значительно меньшей мощностью.

Настоящее изобретение имеет множество преимуществ над уровнем техники. Поскольку нагрев и вентиляция большого и громоздкого оборудования являются очень дорогими и составляют значительную долю расходов в данной технологии, самой большой проблемой данного нововведения являлось сжатие пространства переработки, насколько это возможно, и при этом обеспечение достаточного и равномерного потока должным образом кондиционированного и очищенного воздуха через реакционные сосуды для оптимального развития и условий существования личинок мух.

В предшествующем уровне техники нагрев и вентиляцию осуществляли путем продувки нагретого воздуха вдоль относительно длинных туннелей, в которых расположена конвейерная лента. В результате, начало туннеля вентилировалось интенсивно, причем субстрат высыхал больше, чем необходимо, делая невозможной его переработку личинками, тогда как противоположный конец туннеля вентилировался недостаточно, причем воздух был уже насыщен газами разложения и влагой из остальной части туннеля. Для достижения должной вентиляции в противоположном конце туннеля необходимо продувать вдоль туннеля неоправданно большие количества теплого воздуха. Согласно уровню техники для снижения высыхания субстрата в начале туннеля скорость воздуха внутри туннеля необходимо понизить, а для того чтобы поддержать воздух достаточно свежим в конце туннеля, количество пропускаемого воздуха необходимо увеличить. Для того чтобы удовлетворить обоим требованиям, в туннеле длиной более 15,24 м (50 футов) необходимо поддерживать расстояние от 60 до 70 см между субстратом и потолком туннеля, что делает систему в целом очень громоздкой, низко продуктивной и дорогой в эксплуатации. В таком способе применяют большое количество энергии, и большая ее часть расходуется напрасно.

Большое пространство, необходимое для должной вентиляции в системах уровня техники, также создает и другие проблемы. Во время перемещения субстрата на нижнюю конвейерную ленту субстрат должен падать с высоты, равной сумме высоты туннеля и высоты конвейерной системы (по меньшей мере 85 см), что делает данную операцию очень грязной и труднорегулируемой. Действительно, все в предшествующем уровне техники предполагает огромный расход энергии, большое технологическое оборудование и значительные трудности в регулировании падения субстрата и личинок с одного уровня на другой.

- 5 015662

По вышеизложенным причинам в настоящем изобретении вместо продувки воздуха вдоль длинного туннеля воздух проходит в боковом направлении, по ширине удлиненной ленты или поперек ряда реакционных сосудов, что представляет собой значительно более короткое расстояние (61-122 см (2-4 фута)). Отсутствует необходимость в большом объеме воздуха или в высокой скорости воздуха, так как нет существенной разницы между качеством воздуха на двух сторонах по ширине удлиненной ленты или ряда реакционных сосудов. Сквозная (поперечная) вентиляция решает все вышеупомянутые проблемы и значительно сокращает требования к пространству и энергии.

Было описано особое воплощение настоящего изобретения; однако различные варианты описанного воплощения можно представить как находящиеся в объеме данного изобретения. Понятно, что настоящее изобретение не ограничено описанными выше воплощениями, но охватывает любое воплощение и все воплощения, находящиеся в объеме нижеследующей формулы изобретения.

Claims (14)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Система для переработки органических отходов с применением личинок насекомых, включающая по существу, плоские реакционные сосуды, расположенные один над другим, по существу, в параллельной компоновке и образующие блок переработки, причем каждый реакционный сосуд в блоке переработки имеет такие размеры и расположен таким образом, что вмещает органические отходы, при этом каждый реакционный сосуд имеет передний и задний края и боковые края и отделен воздушным пространством от реакционного сосуда, расположенного над ним, а блок переработки заключен в корпусе установки, имеющем вентиляционную стенку; причем вентиляционная стенка расположена рядом с блоком переработки таким образом, что данная вентиляционная стенка является смежной с реакционными сосудами, и при этом вентиляционная стенка имеет отверстия, которые позволяют воздуху проходить с одной стороны вентиляционной стенки на другую ее сторону;

   систему циркуляции воздуха между внутренней стороной и внешней стороной корпуса установки путем пропускания воздуха через отверстия в вентиляционной стенке;

   систему подачи для загрузки необработанных органических отходов в реакционные сосуды и систему выпуска для удаления органических отходов из реакционных сосудов.
2. 2. Система по п.1, где корпус установки имеет внутреннее пространство, сообщающееся с воздушными пространствами, и система циркуляции воздуха включает вентилятор, сообщающийся с внутренним пространством.
3. 3. Система по п.2, где блоки переработки расположены, по существу, в параллельной компоновке с внутренним пространством между ними.
4. 4. Система по п.2, дополнительно включающая внешний корпус, имеющий внешнее пространство, причем внешний корпус является смежным с вентиляционной стенкой корпуса установки, а внутреннее пространство сообщается с воздушными пространствами для создания разницы давления воздуха между воздушными пространствами и внешним пространством, которая является достаточной для протекания воздуха между воздушными пространствами и внешним пространством.
5. 5. Система по п.1, где система циркуляции воздуха дополнительно включает систему очистки воздуха, причем система очистки воздуха сконструирована и предназначена для улучшения свойств воздуха, применяемого для вентиляции.
6. 6. Система по п.1, где каждый реакционный сосуд включает удлиненную ленту.
7. 7. Система по п.6, где каждая удлиненная лента дополнительно включает удлиненное непрерывное гибкое полотно, замкнутое в петлю поверх загрузочного ролика и разгрузочного ролика с образованием нижней части под роликами и верхней части над роликами, причем субстрат помещается поверх верхней части, причем ряд опорных стоек для ленты поднимает нижнюю часть полотна по направлению к верхней части полотна.
8. 8. Система по п.7, где удлиненная лента дополнительно включает скребок для полотна, расположенный таким образом, что он плотно прилегает к нижней части полотна в положении, близком к нижней точке разгрузочного ролика, причем скребок имеет такие размеры и сконструирован таким образом, что снимает любые органические отходы, прилипшие к полотну.
9. 9. Система по п.1, где система подачи включает приемный бак для хранения органических отходов; укладчик для укладки органических отходов на реакционные сосуды; устройство для перемещения, расположенное между приемным баком и укладчиком, предназначенное для перемещения органических отходов из приемного бака в укладчик.
10. 10. Система по п.9, где система подачи дополнительно включает нагреватель субстрата, расположенный между приемным баком и укладчиком, причем нагреватель субстрата предназначен и сконструирован для нагрева субстрата за пределами приемного бака, между приемным баком и укладчиком.
11. 11. Система по п.9, где система подачи дополнительно включает смеситель-гомогенизатор, расположенный между приемным баком и укладчиком, причем смеситель-гомогенизатор предназначен и сконструирован для смешивания и гомогенизации субстрата, по существу, за пределами приемного бака,

    - 6 015662 между приемным баком и укладчиком.
12. 12. Система по п.9, дополнительно включающая бак предварительной обработки, расположенный между приемным баком и укладчиком, причем бак предварительной обработки сконструирован для приема и удержания субстрата, подготовленного для переработки.
13. 13. Система по п.9, дополнительно включающая впускное отверстие, расположенное между приемным баком и укладчиком и сконструированное для предоставления возможности добавления компонентов в субстрат.
14. 14. Система по п.7, где каждая удлиненная лента имеет загрузочный конец и разгрузочный конец, причем удлиненные ленты ориентированы таким образом, что разгрузочный конец одной удлиненной ленты располагался над загрузочным концом удлиненной ленты, расположенной непосредственно под ней, при этом концы удлиненных лент расположены таким образом, что субстрат, разгружаемый с одной удлиненной ленты, падает на загрузочный конец удлиненной ленты, расположенной непосредственно под ней, и ролик разгрузочного конца удлиненной ленты находится на расстоянии от верхней части удлиненной ленты, расположенной непосредственно под ней, причем данное расстояние выбирают таким образом, что ролик разгрузочного конца удлиненной ленты выступает в качестве распределителя, чтобы размазать субстрат, уложенный на нижнюю удлиненную ленту, до требуемой максимальной толщины.

    СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СУБСТРАТА (41) - вид свепху - удлиненная лента