ES2221634T3 - Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de productos secundarios animales. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de productos secundarios animales.Info
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Abstract
Procedimiento para el tratamiento casi continuo de masas residuales biógenas, tales como cadáveres de animales y similares, con las etapas siguientes: a) desmenuzado de las masas residuales biógenas, b) calentamiento de las masas residuales biógenas durante un tiempo de residencia predeterminado hasta una temperatura en el intervalo de 150ºC hasta 250ºC y aplicación de una presión desde 10 hasta 50 bar, de manera que se forme una solución de hidrólisis, c) elección alternativa de un primer recipiente de descompresión, entre varios (A,B,C) y transferencia de la solución de hidrólisis hasta el primer recipiente de descompresión elegido (A,B,C), d) refrigeración y descompresión de la solución de hidrólisis y e) conversión de la solución de hidrólisis por medio de microorganismos.
Description
Procedimiento y dispositivo para el tratamiento
de productos secundarios animales.
La invención se refiere a un procedimiento y a un
dispositivo para el tratamiento de masas residuales biógenas o bien
desechos orgánicos, tales como cadáveres de animales y
similares.
Según el estado de la técnica se conoce por la
publicación DE 689 05 362 T2 un procedimiento para el tratamiento
con continuo de material animal, muerto. En éste caso se conduce el
material, en continuo, a través de un tubo continuo, relativamente
largo. En el tubo se esteriliza a una temperatura de 140ºC como
máximo. La previsión de un tubo continuo, relativamente largo, es
costoso. Además, tampoco puede asegurarse en el procedimiento
conocido, que el material se descomponga por completo.
Otro procedimiento para el tratamiento continuo
de masas residuales orgánicas se conoce por la publicación WO
99/04897. En éste caso se somete a la masa residual orgánica en un
reactor de bucles a temperatura elevada y a presión elevada.
Tampoco en éste procedimiento continuo puede asegurarse siempre, que
las masas residuales orgánicas se descompongan completamente
mediante la hidrólisis por efecto de la
temperatura-presión, que tiene lugar en el reactor
de bucles. En éste caso se produce a veces que abandona el reactor
de bucles material parcialmente descompuesto.
La tarea de la invención consiste en eliminar los
inconvenientes del estado de la técnica. Especialmente deben
indicarse un procedimiento y un dispositivo, con los cuáles puedan
degradarse de manera fiable y completa masas residuales biógenas.
Otro objetivo consiste en realizar el procedimiento y el
dispositivo de la manera más eficaz, más económica y más sencilla
posible.
Ésta tarea se resuelve por medio de las
características de las reivindicaciones 1 y 11. Configuraciones
convenientes se desprenden de las características de las
reivindicaciones 2 hasta 10 y 12 hasta 20.
Con el procedimiento según la invención así como
con el dispositivo se asegura que las masas residuales biógenas
queden sometidas siempre de una manera suficientemente prolongada a
la hidrólisis por temperatura-presión. El
procedimiento no se lleva a cabo de manera continua, sino casi
continua. Mediante la previsión de varios recipientes de
descompresión iniciales es posible mantener la solución de
hidrólisis en el reactor durante un tiempo predeterminado
suficientemente prolongado y a continuación su descompresión en uno
de los recipientes de descompresión seleccionados. El dispositivo
propuesto tiene una construcción relativamente sencilla. Éste no
requiere la previsión, costosa y que requiere un gran espacio, de
un tubo continuo prolongado. Además pueden respetarse con seguridad
en los recipientes de descompresión los tiempos de residencia
legalmente previstos.
A continuación se explica, con mayor detalle, un
ejemplo de realización del dispositivo por medio de la figura
única. La figura muestra, esquemáticamente, la constitución de un
dispositivo según la invención.
Con 1 se ha designado un dispositivo para el
desmenuzado, en el que se desmenuza la masa residual biológica
desechada. La masa residual biológica desmenuzada puede licuarse en
caso necesario con un líquido, por ejemplo agua, desperdicios
líquidos biológicos y similares. La masa residual biológica licuada
puede transportarse, por medio de bombas, a través de un conducto de
alimentación 14. Éste pasa a través de un primer intercambiador de
calor 2 y de un segundo intercambiador de calor 3 hasta un reactor
o bien hasta un esterilizador a temperatura elevada 4. El
esterilizador a temperatura elevada 4 puede estar configurado a modo
de reactor tubular, tal como se ha divulgado por ejemplo en la
publicación DE 689 05 362 T2. Aguas abajo del esterilizador a
temperatura elevada 4 se han conectado tres primeros recipientes de
descompresión A, B y C en disposición en paralelo. Los tres primeros
recipientes de descompresión A, B y C pueden conectarse, a
elección, con el esterilizador a temperatura elevada 4.
El esterilizador a temperatura elevada 4 está
conectado, a través de un segundo conducto 12, con los tres
primeros recipientes de descompresión A, B y C. En cada rama de la
canalización del conducto ramificado 12 se ha dispuesto una válvula
13a, 13b y 13c. Mediante un control automático, adecuado, de las
válvulas puede transferirse la solución de hidrólisis, que sale del
esterilizador a alta temperatura 4, a los primeros recipientes de
descompresión A, B o C.
Los primeros recipientes de descompresión A, B y
C están conectados, a través de un primer bucle 5 con el primer
intercambiador de calor 2. Además, los tres primeros recipiente de
descompresión A, B y C están conectados, a través de una primera
conducción 6, con un segundo recipiente de descompresión D,
conectado aguas abajo. El segundo recipiente de descompresión D está
conectado, a través de un segundo bucle 7, con el segundo
intercambiador de calor 3. Desde el segundo recipiente de
descompresión D, una segunda conducción 8 llega hasta un
fermentador 9 y hasta una instalación para el aprovechamiento del
biogas, conectada aguas abajo 10. Los calores desprendidos en la
instalación para el aprovechamiento del biogas 10 se conducen, con
ayuda de un medio caloportador, a través de una tercera conducción
11 hasta el esterilizador a temperatura elevada 4.
La función del dispositivo es la siguiente:
En primer lugar se desmenuzan los desechos
orgánicos o bien las masas residuales biógenas, tales como
cadáveres de animales y similares, en el dispositivo para el
desmenuzado 1 y, en caso necesario se licúan. La masa residual
biógena, licuada, se bombea a través del conducto de alimentación 14
hasta el esterilizador a temperatura elevada 4. Esta masa se
precalienta por medio del primer intercambiador de calor 2 así como
por medio del segundo intercambiador de calor 3, dispuestos en el
conducto de alimentación 14. En el esterilizador a temperatura
elevada 4 se calienta la masa residual biógena hasta una
temperatura de 150 hasta 250ºC. Al mismo tiempo se lleva a una
presión desde 10 hasta 50 bar. La masa residual biógena se mantiene
en el esterilizador a temperatura elevada 4 durante un tiempo de
residencia predeterminado, por ejemplo durante 20 minutos. A
continuación se abre, por medio de un control automático, por
ejemplo la primera válvula 13a. La solución de hidrólisis, formada
en el esterilizador a temperatura elevada 4 se transfiere hasta el
primer recipiente de descompresión A. Durante la transferencia se
refrigera la solución de hidrólisis y se descomprime. Los vapores,
generados durante la descompresión, los denominados vahos, se
conducen, a través del bucle 5 hasta el primer intercambiador de
calor 2. El condensado formado en el primer intercambiador de calor
2 se recicla, a través del bucle 5, hasta el primer recipiente de
descompresión A.
Al mismo tiempo se mantiene, por ejemplo, en otro
primer recipiente de descompresión B, una solución de hidrólisis,
transferida previamente, durante un tiempo de residencia previsto,
por ejemplo de 20 minutos, a una temperatura mayor que 133ºC y a
una presión mayor que 3 bar.
Al mismo tiempo puede transferirse a partir del
otro primer recipiente de descompresión C, retenido en éste ejemplo,
una solución de hidrólisis contenida en el mismo, parcialmente
descomprimida y refrigerada, a través de una primera conducción,
hasta el segundo recipiente de descompresión D. La solución de
hidrólisis se descomprime en éste caso hasta la presión atmosférica.
Los vahos adicionales, formados en éste caso, se conducen a través
de un segundo bucle hasta el segundo intercambiador de calor 3. El
condensado adicional, allí formado, se recicla de nuevo a través
del segundo bucle 7 hasta el segundo recipiente de descompresión D.
La temperatura del segundo condensador es entonces aproximadamente
de 100ºC.
La duración de un ciclo queda determinada
fundamentalmente por el tiempo de residencia en los primeros
recipientes de descompresión A, B y C. Una vez concluido un ciclo,
es decir una vez transcurrido el tiempo de residencia de, por
ejemplo 20 minutos en el primer recipiente de descompresión B, se
mantiene el primer recipiente de descompresión A durante un tiempo
de al menos 20 minutos a una temperatura mayor que 133ºC y a una
presión mayor que 3 bar. Al mismo tiempo se transfiere desde el
primer recipiente de descompresión B la solución de hidrólisis,
parcialmente descomprimida, hasta el segundo recipiente de
descompresión D y se refrigera adicionalmente en el mismo. Entre
tanto se carga el otro primer recipiente de descompresión C con la
solución de hidrólisis conducida por el esterilizador a alta
temperatura 4.
Una vez concluido éste otro ciclo se transfiere
la solución de hidrólisis, parcialmente descomprimida, desde el
primer recipiente de descompresión A hasta el segundo recipiente de
descompresión D. El primer recipiente de descompresión B se carga
entre tanto, en el otro recipiente de descompresión C se mantiene la
solución de hidrólisis bajo las condiciones previstas de
temperatura y de presión.
La solución de hidrólisis, descomprimida, se
transfiere entonces, a través de la segunda canalización 8, hasta
el fermentador y se transforma, por medio de microorganismos, tales
como por ejemplo bacterias anaerobias. El biogas, que se genera
durante la conversión, se aprovecha en la instalación para el
aprovechamiento del biogas 10, entre otras cosas para la disipación
del calor, que se pone a disposición del esterilizador a
temperatura elevada 4 en parte por medio de la tercera conducción
11. Evidentemente pueden obtenerse, en lugar de biogas, también
otros materiales a partir de la solución de hidrólisis
descomprimida mediante microorganismos.
El procedimiento se lleva a cabo de manera casi
continua. Cada uno de los tres primeros recipientes de
descompresión A, B y C puede emplearse alternativamente para la
realización de la etapa de carga, de residencia o de descompresión.
Cuando uno de los primeros recipientes de descompresión A, B o C se
vacíe en el segundo recipiente de descompresión, podrá cargarse,
simultáneamente, otro de los primeros recipientes de descompresión
A, B o C con solución de hidrólisis procedente del esterilizador a
temperatura elevada 4. Del mismo modo otro de los tres primeros
recipientes de descompresión A, B o C puede mantenerse al mismo
tiempo a una temperatura mayor que 133ºC y a una presión mayor que
3 bar. De éste modo puede descomponerse la masa residual biógena por
ejemplo con un tiempo de cadencia de 20 minutos. La previsión de un
tiempo de cadencia de éste tipo garantiza en cualquier momento que
se cumplan las condiciones de temperatura, de presión y de tiempo
para la esterilización completa según la ley para la eliminación de
cuerpos de animales.
| 1 | Dispositivo desmenuzador. |
| 2 | Primer intercambiador de calor. |
| 3 | Segundo intercambiador de calor. |
| 4 | Esterilizador a temperatura elevada. |
| 5 | Primer bucle. |
| 6 | Primera conducción. |
| 7 | Segundo bucle. |
| 8 | Segunda conducción. |
| 9 | Fermentador. |
| 10 | Instalación para el aprovechamiento |
| del biogas. | |
| 11 | Tercera conducción. |
| 12 | Conducto ramificado. |
| 13a, b, c | Válvulas. |
| 14 | Conducto de alimentación. |
| A, B, C | Primeros recipientes de |
| descompresión. | |
| D | Segundo recipiente de |
| descompresión. |
Claims (20)
1. Procedimiento para el tratamiento casi
continuo de masas residuales biógenas, tales como cadáveres de
animales y similares, con las etapas siguientes:
- a)
- desmenuzado de las masas residuales biógenas,
- b)
- calentamiento de las masas residuales biógenas durante un tiempo de residencia predeterminado hasta una temperatura en el intervalo de 150ºC hasta 250ºC y aplicación de una presión desde 10 hasta 50 bar, de manera que se forme una solución de hidrólisis,
- c)
- elección alternativa de un primer recipiente de descompresión, entre varios (A, B C) y transferencia de la solución de hidrólisis hasta el primer recipiente de descompresión elegido (A, B, C),
- d)
- refrigeración y descompresión de la solución de hidrólisis y
- e)
- conversión de la solución de hidrólisis por medio de microorganismos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el
que la solución de hidrólisis en la etapa lit. c se mantiene en un
primer recipiente de descompresión (A, B, C) al menos durante 20
minutos a una temperatura mayor que 133ºC y a una presión mayor que
3 bar.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el
que la solución de hidrólisis se transfiere desde el primer
recipiente de descompresión (A, B, C) hasta un segundo primer
recipiente de descompresión (A, B, C).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que los vahos, formados durante
la descompresión de la solución de hidrólisis en el primer
recipiente de descompresión (A, B, C) se conducen a través de un
primer intercambiador de calor (2) para el precalentamiento de la
masa residual biógena.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que se han previsto tres
primeros recipientes de descompresión (A, B, C) y en el que durante
el mantenimiento de la temperatura en uno de los primeros
recipientes de descompresión (A, B, C), se vacía otro de los
primeros recipientes de descompresión y se carga otro de los
primeros recipientes de descompresión (A, B, C).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 4 o 5, en el que se conduce hasta un primer
intercambiador de calor (2) el condensado formado a partir de los
vahos y hasta el primer recipiente de descompresión (A, B, C) que
se encuentra en la fase de carga.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que la solución de hidrólisis
se transfiere hasta un segundo recipiente de descompresión (D)
conectado aguas abajo de al menos uno de los primeros recipientes
de descompresión (A, B, C).
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el
que los vahos, formados adicionalmente durante la descompresión de
la solución de hidrólisis en el segundo recipiente de descompresión
(D) se conducen a través de un segundo intercambiador de calor (3)
para el precalentamiento de la masa residual biógena.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el
que el condensado adicional, formado en el segundo intercambiador
de calor (3) a partir de los vahos adicionales, se recicla hasta el
segundo recipiente de descompresión (D).
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que la masa residual biógena se
conduce en la etapa lit. b, a través de un reactor de bucles.
11. Dispositivo para la realización del
procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, que
comprende
- a)
- un agente (1) para el desmenuzado de la masa residual biógena,
- b)
- un agente (4) para el calentamiento de la masa residual biógena hasta una temperatura en el intervalo desde 150ºC hasta 250ºC y para aplicar una presión desde 10 hasta 50 bar, de manera que se forme una solución de hidrólisis,
- c)
- un agente para la elección alternativa de un primer recipiente de descompresión, entre varios (A, B, C) y un agente (12, 13a, 13b, 13c) para la transferencia de la solución de hidrólisis hasta el recipiente de descompresión elegido (A, B, C),
- d)
- un agente (D) para la refrigeración y la descompresión de la solución de hidrólisis y
- e)
- un agente (10) para la conversión de la solución de hidrólisis por medio de microorganismos.
12. Dispositivo según la reivindicación 11, en el
que el agente (4) para el calentamiento de la masa residual biógena
hasta una temperatura en el intervalo de 150ºC hasta 250ºC y para
la aplicación de una presión de 10 hasta 50 bar, comprende un
reactor de bucles.
13. Dispositivo según las reivindicaciones 11 o
12, en el que se ha previsto un agente (12) para la transferencia
de la solución de hidrólisis desde el primer recipiente de
descompresión (A, B, C) hasta otro primer recipiente de
descompresión (A, B, C).
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 13, en el que se ha previsto un primer intercambiador de calor
(2), conectado con los primeros recipientes de descompresión (A, B,
C), para el precalentamiento de la masa residual biógena.
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 14, en el que se han previsto tres primeros recipientes de
descompresión (A, B, C).
16. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 15, en el que se ha previsto un segundo recipiente de
descompresión (D) conectado aguas abajo de los primeros recipientes
de descompresión (A, B, C).
17. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 16, en el que el segundo recipiente de descompresión (D) está
conectado con un segundo intercambiador (3) para el
precalentamiento de la masa residual biógena.
18. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes 11 hasta 17, en el que se ha previsto un primer bucle
(5) que comunica el primer intercambiador de calor (2) con los
primeros recipientes de descompresión (A, B, C) para el reciclaje
del condensado formado a partir de los vahos en el primer
intercambiador de calor (2).
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones
precedentes 11 hasta 18, en el que se ha previsto un segundo bucle
(7), que comunica el segundo intercambiador de calor (3) con el
segundo recipiente de descompresión (D), para el reciclaje del
condensado adicional formado a partir de los vahos adicionales en
el segundo intercambiador de calor (3).
20. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 19, en el que la masa residual biógena se conduce en la etapa
lit. b a través de un reactor de bucle.
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| DE10048828 | 2000-10-02 | ||
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES01122959T Expired - Lifetime ES2221634T3 (es) | 2000-10-02 | 2001-09-25 | Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de productos secundarios animales. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| AT (1) | ATE266605T1 (es) |
| ES (1) | ES2221634T3 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2412961A1 (es) * | 2013-06-07 | 2013-07-12 | Universidad De Oviedo | Procedimiento para la producción de péptidos decolorados a partir de proteínas de origen animal |
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| DE102004063258A1 (de) | 2004-12-23 | 2006-07-13 | Animox Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Proteinhydrolysaten |
| DE102007063429A1 (de) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Animox Gmbh | Reaktives Additiv aus eiweißhaltigen Rohstoffen und Abprodukten tierischer oder pflanzlicher Herkunft |
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| EP2612558A1 (de) | 2012-01-06 | 2013-07-10 | Saria Bio-Industries AG & Co. KG | Verfahren zur Gewinnung von Fett, Proteinhydrolysat und Mineralstoffen aus tierischer Rohware mittels Thermolyse |
| FR2990362B1 (fr) * | 2012-05-09 | 2017-12-22 | Eric Durivault | Procede et dispositif de traitement de rebuts humides |
| ITNA20130033A1 (it) * | 2013-06-18 | 2014-12-19 | Giovanni Perillo | Trattamento termico dei fanghi biologici civili e industriali per variare lo stato fisico e renderli filtrabili |
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| CN104926052B (zh) * | 2015-05-15 | 2017-11-17 | 刘婷 | 一种可回收利用的污泥处理方法 |
Family Cites Families (4)
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| DE19732080B4 (de) * | 1997-07-25 | 2004-11-04 | Applikations- Und Technikzentrum Für Energieverfahrens-, Umwelt- Und Strömungstechnik (Atz-Evus) | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Abbau organischer Substanzen |
| EP1066109A1 (de) * | 1998-03-13 | 2001-01-10 | Rhodia Acetow GmbH | Vorrichtung, verfahren und druckreaktor zur behandlung von feststoffen mit verflüssigten gasen unter druck |
-
2001
- 2001-09-25 AT AT01122959T patent/ATE266605T1/de active
- 2001-09-25 EP EP01122959A patent/EP1193223B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-25 ES ES01122959T patent/ES2221634T3/es not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2412961A1 (es) * | 2013-06-07 | 2013-07-12 | Universidad De Oviedo | Procedimiento para la producción de péptidos decolorados a partir de proteínas de origen animal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1193223A1 (de) | 2002-04-03 |
| EP1193223B1 (de) | 2004-05-12 |
| ATE266605T1 (de) | 2004-05-15 |
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