HU181296B - Eljárás és berendezés vágóhídi hulladékok termikus feldolgozása során keletkező bűzös gőzök és gázok kezelésére - Google Patents

Description

A találmány vágóhídi hulladékok termikus feldolgozása, például főzése vagy szárítása során keletkező bűzös gőzök és gázok kezelésére szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik.

A sertés-, birka-, marha- és baromfi-vágóhidakon a primer hústermékek mellett jelentős mennyiségű vágási hulladék keletkezik. Ezeket a — humán célra fel nem használható - vágási hulladékokat a vágóhidakról a lehető legrövidebb időn belül el kell szállítani, azonban áruhigiéniai és környezetvédelmi előírások betartása érdekében az átmeneti tárolás idejére is zárt edények, tartályok és csővezetékek használata ajánlatos.

A hulladékanyagokból főző-sterilező-zsirtalanító-szárító kezelések eredményeként nagy fehérjetartalmú takarmánylisztek nyerhetők, amelyek - megfelelő adalékanyagok bekeverésével - állati tápként használhatók fel.

Az egyik ilyen ismert, ún. „száraz” eljárás szerint a hulladékanyagot keverőműves autoklávban nyomás alatt kezelik és dolgozzák fel, amely azonban nem megfelelő hatékonyságú. Ismeretes továbbá olyan ún. „nedves” eljárás, amelynek első fázisában a nyers hulladékanyag előbb durva, majd finom aprításával húspépet állítanak elő, amelyet azután folyékony és szilárd fázisra választanak szét. Az anyagból a vizet és a zsírokat centrifugálással vonják ki, A centrifugákon leválasztott szilárd anyag víztartalmát általában fűtött szárítódobokban csökkentik a kívánt szintre. A leválasztott folyadékfázis zsír-víz-komponenseit újabb centrifugán választják szét, és a zsír - többfokozatú tisztító kezelés után mint ipari zsír-végtermék jelenik meg, míg a fehérjéke t tartalmazó vízhányadot az autoklávba ve5 zetik vissza.

Más ismert eljárás szerint ún. lágy hulladékokból (bél, húsanyag stb.) híg pépet készítenek, amelyet sterilezés után — zsírtalanítás és szárítás nélkül egyéb komponensek (pl. kukoricadara) bekeverésével 10 állati tápként hasznosítanak. A pép tartósítása céljából hangyasavat vagy propionsavat is adalékolnak; ez az emésztést is elősegíti. A pépszerű végterméket szárítással esetleg be is sűrítik. E megoldás iparszerű méretekben történő alkalmazása számos problémát okoz.

Ismeretes olyan eljárás is, amelynek során a vágási hulladékokat savas hidrolízissel dolgozzák fel, esetleg közbenső zsírtalanítással és besűrítéssel. A már említett hangyasav és propionsav mellett kénsav 20 használata is szokásos. Bizonyos esetekben a savat lúggal semlegesítik, és a terméket optimális pH-értékre beállítva forgalmazzák.

A „nedves” eljárásokkal nyert végtermékek alkalmazhatósági lehetőségei még nem teljesen tisztázot25 tak, a pépszerű anyagok etetése jelenleg még csak a nagyobb toxikus tűrőképességű sertéseknél folyik, az etetés csak a sertéseknél tekinthető veszélymentesnek.

Valamennyi ismert hulladékfeldolgozás! megoldás30 nál súlyos hátrányt jelent, hogy a vágási hulladékok

-1181206 instabil anyagok, így rövid átmeneti tárolás után a fehérjék bomlása erőteljes bűzfejlődés kíséretében megindul, ami környezetvédelmi és egészségvédelmi szempontból egyaránt megengedhetetlen. A feldolgozás során is, a termikus feltárásnál bűzös gőzök és gázok keletkeznek, amelyek egy része nem, vagy csak igen nehezen kondenzálható. Az ilyen gőzök például a következő vegyi anyagokat tartalmazzák: ammóniák, aminok, kénhidrogének, merkaptánok, zsírsavak, aldehidek, ketonok, szénsavas vegyülerek stb. (másodlagos bűzforrások).

A felsorolt feldolgozási eljárások további közös hátránya, hogy csak nagy fajlagos energiafelhasználással képesek a hulladékfeldolgozási feladatot megoldani. A fent felsorolt ismert technológiáknál a termikus kezelés (felmelegítés, főzés), a fehérjefeltárás, a sterilezés, valamint a besűrítés-szárítás fázisaihoz van szükség különösen nagy hőenergia-ráfordításra. A zsírkezelő eljárásoknál a hőntartás energiaigénye magas. Mindegyik ismert rendszerben alacsony a hőhasznosítás szintje, és a már munkát végzett távozó hőenergiák másodlagos hasznosítása nem megoldott. Például a hagyományos, ismert eljárásoknál a besűrítés-szárítás szakaszában közölt hőmennyiség döntő része a besűrítésre szánt töltetből vízgőz alakjában távozik, és kondenzátorban — vagyis egy további berendezésben — történik a keletkezett vízgőz kondenzálása. A felületi kondenzátornál e hőmennyiség elvonására nagytömegű hűtővizet kell keringetni, amelyet hűtőtoronyban — tehát egy további berendezésben - hűtenek viszsza. A keverőkondenzátoros rendszerek használata — nagy vízigényük miatt — nem terjedt el. Nyilvánvaló, hogy a fent részletezett esetben hőhasznosításról még csak beszélni sem lehet, hiszen a nagy hőtartalrnú távozó gőzök lecsapatásához használt hőkapcsolás jelentős többletenergia-ráfordítással (vízkeringető szivattyúk és ventillátorok működtetése stb.) biztosítja a gőzökben levő hőmennyiség környezetbe (légtérbe, vízbe) történő juttatását, a hulladékhő közbenső hasznosítása nélkül.

A bűzös gázok megjelenése a besűrítési, bepárlási, illetve szárítási műveletek kísérő jelensége. A bűzös gázok kondenzálása külön problémát okoz; e gázok a berendezésekből kilépve környezetszennyezést okoznak. Az üzemeltetők - a probléma komplex megoldása helyett — az ún. bűztelenítő rendszereket fejlesztettek ki, amelyek beszerzési, telepítési és üzemeltetési költségei igen magasak, míg az elért eredmény környezetvédelmi szempontból nem kielégítő.

A találmány feladata, hogy racionális megoldást szolgáltasson a vágóhídi hulladékok feldolgozása során keletkező bűzteher csökkentésére, valamint a technológiai folyamatok során ezideig veszendőbe ment hulladékhő hasznosítására.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy egyrészt a termikus fehérje-feltárás, illetve besűrítés-szárítás fázisaiban keletkező bűzös gázok és gőzök semlegesítésére a legkedvezőbb lehetőségek a folyamat zárt rendszerén belül — szétterjedésüket megelőzve - a keletkezés közvetlen környezetében biztosíthatók, másrészt a bűzösszetevők (merkaptán, ketonok, ammóniák, kénhidrogén, zsírsavgőzök, aminok, stb.) meghatározott környezeti paraméterek (nyomás, hőmérséklet) mellett vízben oldhatók és oldatban tarthatók, oldatból való kilépésük tehát megakadályozható, de legalábbis jelentősen csökkenthető.

E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a keletkező gőzöket kondenzáljuk, és a kondenzátumot tisztítjuk, és amelynek az a lényege, hogy a kondenzáció során kiválasztott bűzös gázokat, és/vagy nehezen kondenzáló gőzöket, vagy legalább azok egy részét magával a lehűtött kondenzátummal — annak tisztítását megelőzően — elnyeletjük. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint a bűzös gőzöket egy első hőcserélőben — célszerűen hideg vizet alkalmazva hűtőközegként - lehűtjük és ezt követően kondenzáljuk, a kondenzátumot egy második hőcserélőben tovább hűtjük, és a kondenzálás során kiválasztott bűzös gázokat a lehűtött kondenzátummal ellenáramban — átbuborékoltatással vagy/és permetezéssel megnövelt felületű kondenzátumon — átvezetve oyeletjük el. Célszerű, ha a kondenzátumhoz a második hőcserélőbe való bevezetése előtt a gázelnyeletésre már felhasznált kondenzátumot keverünk. Egy további foganatosítási mód értelmében a gőzök kondenzálása, és/vagy a kondenzátum hűtése során felszabaduló hőmennyiséget — például használati melegvíz, kazántápvíz, fűtési melegvíz vagy hasonló — készítéséhez használjuk fel. Előnyös, ha a hőhasznosítást legalább két fokozatban (hőhasznosító körben) végezzük, és a felmelegített közeget, például melegvizet csak a „szennyezett” körtől távolabb eső hőhasznosító körből vagy körökből veszünk el, közvetlenül a „szennyezett” kör mellett zárt körben cirkuláltatjuk a hűtőközeget, és ha a „szennyezett” körben nagyobb hálózati nyomást tartunk fenn, mint a hőhasznosító körökben, továbbá ha a hőhasznosító körökben a „szennyezett” körtől távolodva növekvő hálózati nyomásokat tartunk fenn, végül ha a „szennyezett” kör és primer hőhasznosító kör közé iktatott szekunder hőhasznosító körben nagyobb hűtőközeg (hűtőfolyadék)-nyomást tartunk fenn, mint amekkora a kondenzációs nyomás.

A találmány szerinti berendezésnek feldolgozókészüléke, például főző- vagy szárítókészüléke van, továbbá hőcserélővel vagy hőcserélőkkel, valamint vezetékekkel rendelkezik, és a berendezésre az jellemző, hogy a feldolgozókészülék első hőcserélővel van vezeték útján összekötve, az első hőcserélő pedig egy további vezeték útján második hőcserélővel van összekapcsolva, amelybe kondenzedény van iktatva. A berendezésnek mosókamrája van, amelynek alsó részébe az első hőcserélőben kivált bűzös gázokat továbbító vezeték torkollik, felső részében pedig a második hőcserélőből kilépő kondenzátum-vezeték van bekötve. A mosókamra felső részéből gázkivezető vezeték, alsó részéből pedig kondenzátum-vezeték torkollik ld. A berendezés egy kiviteli alakjára az jellemző, hogy primeT hőhasznosító köre és szekunder hőhasznosító köre van, és a szekunder hőhasznosító kör az első és második hőcserélő és a primer hőhasznosító kör közé van iktatva, mimellett melegvízfogyasztók csak a primer hőhasznosító körben vannak, a szekunder hőhasznosító kör zárt. Célszerű, ha a berendezésnek az első hőcserélővel kapcsolatban álló kondenzációs hűtőköre és a máso-2181296 dik hőcserélővel kapcsolatban álló utóhűtő hűtőköre van, és ha a kondenzációs hűtőkörnek az első hőcserélővel legalább két vezeték útján kapcsolatban álló harmadik hőcserélője, valamint a második hőcserélővel ugyancsak legalább két vezeték útján kapcsolatban álló negyedik hőcserélője van, és e negyedik hőcserélőt a hidegvíz-hálózattal vezeték köti össze. Egy további találmányi ismérv szerint a harmadik hőcserélőből a hűtőközeget az első hőcserélőbe továbbító vezetékbe, valamint a negyedik hőcserélőből a hűtőközeget a második hőcserélőbe továbbító vezetékbe légkondenzátorok, szivattyúk és - a szivattyúk és légkondenzátorok között - termosztatok vannak beiktatva, amelyek szabályozási központokkal vannak elektromosan összekötve, míg a szabályozási központok a légkondenzátorokkal vannak - ugyancsak elektromosan - összekapcsolva.

A berendezés egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy a harmadik hőcserélő vezeték útján egy ötödik hőcserélővel van összekapcsolva, amelybe a duplikált feldolgozókészülékből származó tiszta, forró kondenzátumot szállító vezeték torkollik, és ugyanebből a hőcserélőből egy tárolótartályba torkolló vezeték, valamint egy kazán táp tartályba torkolló vezeték lép ki. Célszerű továbbá, ha a harmadik és negyedik hőcserélőt összekötő vezetékről, valamint a harmadik és ötödik hőcserélőt összekötő vezetékről leágazó, és a kazántáptartályhoz vezető vezetékei vannak, amelyek - termosztátról vezérelt - motoros szelepbe torkollnak. Egy másik találmányi ismérv szerint a primer hőhasznosító körben hatodik hőcserélője és hetedik hőcserélője van, amelyek egymással az egyik oldalon kondenzedényt tartalmazó vezeték útján vannak összekötve, a másik oldalon pedig egy további vezeték útján vannak egymással összekapcsolva; a hetedik hőcserélőből két vezeték indul ki, amelyek közül az egyik vezeték az ötödik hőcserélőt és a kazántápvíz-tartályt összekötő vezetékbe torkollik, a másik vezeték pedig a tárolótartályból érkezik a hőcserélőbe, míg a hatodik hőcserélőből kilépő melegvíz-vezeték fogyasztókhoz van vezetve. Végül célszerű, ha a fogyasztókhoz vezető vezetékbe termosztát van iktatva, amely a hatodik hőcserélő másik oldalával szabályozási központon és motoros szelepen keresztül elektromos kapcsolatban áll.

A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely a berendezés egy előnyös kiviteli példáját vázlatosan tartalmazza.

Az 1 főzőkészülékbe a 2 vezetéken keresztül a feldolgozandó állati hulladékanyagot, a 3 vezetéken keresztül pedig pl. mintegy 130 °C hőmérsékletű, nagynyomású fűtőgőzt juttatunk. A technológiai művelet (főzés) melléktermékeként 95°-100°C hőmérsékletű gőzök lépnek ki a 4 csővezetékbe, amely az 1 főzőkészülék és a 6 ciklon között 5 nyomásszabályozót tartalmaz. Ennek segítségével a 4 vezetékben áramló gőzök nyomását mintegy 0,1-0,2 bar túlnyomás-értékre csökkentjük. A 4 vezetékbe a 6 ciklon után 7 puffertartály és 8 ventillátor van beiktatva, majd a 4 vezeték a 9 hőcserélőbe torkollik.

Az 1 főzőkészülék duplikált, úgyhogy az ott keletkező mintegy 130 °C hőmérsékletű kondenzátum tiszta, és a 10 csővezetéken át távozik, amely 11 kondenzedénybe torkollik. A 11 kondenzedényből kilépő 12 vezeték a 30 hőcserélőbe torkollik. A 9 hőcserélőbe — annak „tiszta” oldalára — lép be a hűtőközeget, pl. hideg vizet szállító 26 csővezeték; a lehűlt víznek a „tiszta” oldalról való elvezetésére a 27 vezeték szolgál. A 9 hőcserélő „piszkos” oldaláról a 13 vezeték és a 14 vezeték lép ki; az előbbin keresztül a kondenzáció során keletkező bűzös gázok távoznak, az utóbbi pedig a kondenzátum elvezetésére szolgál, úgyhogy a 14 vezetékbe 15 kondenzedény van beiktatva. A 13 vezeték a 20 mosókamra (célszerűen állóhenger alakú tartály) alsó részére torkollik, a 14 vezeték viszont a 19 hőcserélőbe, annak „piszkos” oldalára; ugyaninnen lép ki a 18 vezeték, amely viszont a 20 mosókamra felső részébe torkollik, és a kamrába torkolló végére 18a permetezőkészülék van csatlakoztatva. A 19 hőcserélő „tiszta” oldalára van a hűtőközeget, pl. hideg vizet szállító 28 vezeték bekötve, és ugyaninnen lép ki a felmelegedett közeget elszállító 29 vezeték. A 20 mosókamra alsó részéből lép ki a 17 vezeték, amelybe 21 szivattyú van beiktatva. A 17 vezeték a 9 és 19 hőcserélőket összekötő 14 vezetékbe torkollik, a 15 kondenzedény és a 19 hőcserélő között. A 20 mosókamrában a folyadékszintet v hivatkozási betűvel jelöltük. A 20 mosókamrába 22a túlfolyó van a y folyadékszint beállíthat ósága céljából beépítve, amelyhez 23 szivattyút tartalmazó 22 vezeték csatlakozik, amely (nem ábrázolt) szennyvízkezelő telepre csatlakozik. A 22 mosókamra felső részéből 25 ventillátort tartalmazó 24 vezeték lép ki, amely (nem ábrázolt) bűztelenítőhöz csatlakozik.

Az 1 főzőkészülékből kilépő közegeket szállító vezetékeket vastag folytonos vonalakkal jelöltük, ezek alkotják a berendezés ún. „szennyezett körét”. A 10 és 12 vezetékeket pontozott vastag folytonos vonallal jelöltük, mivel ez — mint említettük tiszta kondenzátumot továbbít a 30 hőcserélőbe.

Visszatérve a 9 és 19 hőcserélőkbe tiszta hűtőközeget szállító, illetve onnan a felmelegedett hűtőközeget eltávolító, említett 26, 27 és 28, 29 vezetékekre, azok egy szekunder hőhasznosító kör részét képezik, amelynek vezetékeit egyébként vastag szaggatott vonalakkal jelöltük. A 27 vezeték a 31 hőcserélőbe torkollik, amelynek az ugyanerről az oldaláról lecsatlakoztatott 32 vezeték — 32a csőkígyó, vagy hasonló formájában - a 33 légkondenzátoron van átvezetve, és a 9 hőcserélőbe torkolló, már említett 26 vezetékben folytatódik. A 33 légkondenzátorokkal 34 ventillátorok állnak kapcsolatban, amelyek 35 elektromos vezeték útján a 36 szabályozási központtal vannak összekötve, amely viszont a 37 elektromos vezetéken át a 26 vezetékbe iktatott 38 termosztáttal áll összeköttetésben. A 38 termosztát és a 9 hőcserélő között 39 szivattyú van a 26 vezetékre kapcsolva. A fent részletezett berendezés-részek alkotják a primer hőhasznosító kör I. hűtőkörét, amely a 9 hőcserélővel áll kapcsolatban.

Hasonló a primer hőhasznosító kör 19 hőcserélővel kapcsolatban álló II. hűtőkörének felépítése is; ennek 29 vezetéke a 40 hőcserélőbe torkollik, amelynek az ugyanerről az oldaláról kilépő 41 vezeték a 41a csőkígyót vagy hasonlót képező szakaszával a 42 légkondenzátoron van keresztülvezetve, 3

-3181296 amelyhez 43 ventillátorok csatlakoznak. Ez utóbbiak a 44 elektromos vezeték segítségével a 45 szabályozási központtal vannak összekötve, az viszont a 46 elektromos vezeték útján van a 41 vezeték folytatását képező, és a már említett, a 19 hőcserélőbe torkolló 28 vezetékből épített 47 termosztáttal összekötve. A 28 vezetékbe, a 19 hőcserélő és a 47 termosztát közé 48 szivattyú van beiktatva.

A fentiek szerint a 33 és 42 légkondenzátorok a 31, 19 és 40 hőhasznosító hőcserélőkkel sorba vannak kapcsolva.

A szekunder hőhasznosító kör I. és II. hűtőköreihez tartozó 31 és 40 hőcserélőktől, valamint a 30 hőcserélőtől indulunk ki, illetve ide érkeznek a primer hőhasznosító kör vezetékei, amelyeket vastag pontvonallal jelöltünk. A 30 hőcserélő egyik oldalától — ahova a már említett 12 vezeték csatlakozik - indul ki a 49 vezeték, amely az 53 kazántáptartályba torkollik. A 30 hőcserélő másik oldalára van az 50 vezeték csatlakoztatva, amely a 31 hőcserélőből indul ki, és ugyanezen oldalról az 51 vezeték lép ki a 30 hőcserélőből, amely az 52 tárolótartályba torkollik. Az 50 vezetékről van leágaztatva a 60 helyen az ugyancsak az 53 kazántáptartályba csatlakoztatott 54 vezeték, ahova az 55 motoros szelep, az 56 vízlágyító, és ez utóbbi és a kazántáptartály között az 57 termosztát van beiktatva, amely az 58 elektromos vezeték útján az 59 szabá’yozási központtal áll kapcsolatban, amely viszont — ugyancsak elektromosan - az említett 55 motoros szeleppel van összekötve.

A 31 hőcserélőnek arra az oldalára, ahonnan az 50 vezeték kilép, a 40 hőcserélőtől (II. jelű hűtőkör) kiinduló 61 vezeték csatlakozik; erről van a 62 helyen leágaztatva a 63 vezeték, amely az 55 motoros szelephez, ezen át pedig az 53 kazántáptartályba torkolló 54 vezetékhez csatlakozik. A 40 hőcserélőbe azon az oldalon, ahol a 61 vezeték kilép, a hidegvíz-hálózattal kapcsolatban álló 73 vezetékről leágaztatott 64 vezeték torkollik.

A primer hőhasznosító körhöz (pontvonallal jelölt vezetékek) még két további (az előbbieknél kisebb) 65, 66 hőcserélő csatlakozik, amelyeket egymással a 67 kondenzedényt tartalmazó 68 vezeték köt össze. A 66 hőcserélőből lép ki az 1 főzőkészülék tiszta, forró kondenzátumát továbbító 49 vezetékbe a 70 helyen torkolló (pontozott vastag vonallal jelölt) 69 vezeték, arról az oldalról, ahova a 68 vezeték lép be. A 66 hőcserélő másik oldalára az 52 tárolótartálytól érkező 71 vezeték van csatlakoztatva, és ugyanerről az oldalról a 65 hőcserélőbe vezetett 72 vezeték lép ki. A 65 hőcserélőből kilépő 72a vezeték a 73 vezetékhez csatlakozik a 74 motoros szelepen keresztül, amely elektromosan össze van kapcsolva a 76 szabályozási központtal, amely viszont a 73 vezetékbe, a 74 motoros szelep és a 77 fogyasztók közé iktatott 75 termosztáttal áll elektromos kapcsolatban. A 72 vezetékről a 74 motoros szelep előtt leágaztatott 78 vezetékre 79 fogyasztók vannak kapcsolva. Ugyancsak a 72 vezetékbe van iktatva, a 65 hőcserélőből kilépése közelében a 80 termosztát, amely a 81 szabályozási központtal, ez viszont a 82 motoros szeleppel áll elektromos kapcsolatban. A 82 motoros szelep egy 83 vezetékleágazásra van kapcsolva, amely a 65 hőcserélőnek arról 4 az oldaláról lép ki, amely a 66 hőcserélővel van összekötve.

A fentiekben az ábra alapján ismertetett berendezés működése a következő:

Az 1 főzőkészülékből kilépő nagynyomású gőzök nyomását az 5 nyomásszabályozó segítségével 0,1-0,2 bar értékre csökkentjük, és a 6 ciklonon és a 7 puffertartályon keresztül a 8 ventillátor segítségével a 9 hőcserélőben kondenzáltatjuk. A 2 ciklonban a nagyobb hulladékdarabok leválasztása történik meg, a 7 puffertartály pedig technológiai szempontból esetleg szükséges anyagtárolásra nyújt lehetőséget.

A forró kondenzátumot a 9 hőcserélőből a 14 vezetéken át a 19 hőcserélőbe továbbítjuk, a 16 ponton azonban a 17 vezetéken érkező, a 20 mosókamrából származó lehűtött' kondenzátummal keverjük, ezzel hűtjük. A 15 kondenzedényben bekövetkezik a gőz-folyadék fázisok szétválása. A 19 hőcserélőbe tehát csökkentett hőmérsékletű kondenzátum érkezik, ahol azt tovább hűtjük. A fentiek szerint két művelettel lehűtött folyadékot a 18 vezetéken keresztül a 18a permetezőfej segítségével a 20 mosókamra felső részébe tápláljuk; ez a folyadék gyűlik össze a mosókamra alsó részében, és ezt a folyadékot keverjük hozzá a forró kondenzátumhoz a 16 helyen. A 9 hőcserélőből kilépő bűzös - nem konienzálódott, vagy nehezen kondenzálódó bűzanyagokat tartalmazó - forró, mintegy 90-95 °C hőmérsékletű gázokat a 13 vezetéken a 20 mosókamra alsó részébe juttatjuk, és a 18a permetezőfeien keresztül a szórással bejuttatott folyadékkal ellenáramban vezetve, részben pedig átbuborékoltatva a 24 vezetéken keresztül, a 25 ventillátor segítségével távolítjuk el a 20 mosókamrából. Ezáltal a hideg kondenzátummal a forró gázokat egyrészt lehűtjük, másrészt a bűzanyagokat, vagy legalábbis azok nagyrészét a kondenzátummal elnyeletjük. A kismértékben (max. 5 °C) visszamelegedett, bűzös gázanyagokkal telített kondenzátumot a 22 vezetéken keresztül szennyvízkezelő telep tározómedencéjébe szivattyúzzuk; e szennyvízkezelő telepre technológiai-környezetvédelmi okokból egyébként is feltétlenül szükség van. A visszamaradt minimális bűztartalmú, lehűlt gázokat (levegőt) a 24 vezetéken keresztül, a 25 ventillátor segítségével az egyébként is szükséges bűztelenítőbe továbbítjuk. A 22a túlfolyó a v folyadékszintet a 20 tartályban úgy szabályozza, hogy az üzemelés folyamatosan, zavartalanul történhet.

A fentiek szerint tehát a gázok bűzanyagait a saját kondenzátummal - nem pedig külső vízzel nyeletjük el, amely kondenzátumot egyébként is meg kell tisztítani; ezzel jelentős víz- és energia-megtakarítás érhető el, a bűzteher járulékos intézkedések nélkül is nagymértékben csökken.

A találmány szerinti berendezéssel az 1 főzőkészülék hulladékhőjét is hasznosítjuk, mivel azonban a hulladékfeldolgozás melléktermékei fokozottan fertőzésveszélyesek, tökéletes biztonsággal meg kell akadályozni azt, hogy esetleges meghibásodások miatt a szennyező, fertőző közegek az ezek hőtartalmával felmelegített vízzel érintkezzenek. Ezt biztosítandó a hálózati vizet két fokozatban - a már ismertetett primer és szekunder hőhasznosító körökben - melegítjük fel, vagyis a 77, 79 fogyasztókon kifolyó víz és a „piszkos” kör közé szekunder hőhasznosító kör (1. a szaggatott vonalakkal jelölt vezetékeket) van beiktatva. Másszóval a tisztasági fokban eltérő közegek között indirekt hőcsere valósul meg, annak veszélye nélkül, hogy a két közeg keveredése akár extrém esetekben is bekövetkezhetnék. További biztonsági intézkedés, hogy a „szenynyezett” kör nyomásánál (vastag folyamatos vonalakkal jelölt vezetékek) - amely, mint említettük 0,1-0,2 bar lehet - nagyobb a szekunder körben a nyomás, pl, 0,5-0,7 bar túlnyomás, a primer körben pedig (pontvonallal jelölt vezetékek) a nyomást a szekunder kör nyomásánál is nagyobbra választjuk. A nyomásfokozatok ilyen beállításával biztosítjuk, hogy a hőcserélők esetleges sérülésekor folyadék csak a „tiszta” körből kerülhet a „szennyezettbe” fordítva nem.

Az ábrán látható berendezés a hidegvíz-hálózatról a 73 vezetéken keresztül érkezik a hidegvíz, amellyel egyrészt a 77 fogyasztók láthatók el, másrészt a 64 vezetéken át a 40 hőcserélőbe juttatható, amely a II. hűtőkörhöz tartozik; ez utóbbi végzi a „piszkos” kondenzátum utóhűtését, míg az I. hűtőkör annak kondenzálását. A hűtőfolyadékként szolgáló hideg vizet természetesen zárt rendszerben keringtetjük. A 40 hőcserélőbe a 19 hőcserélőből a 29 vezetéken keresztül érkezik a felmelegedett víz, ahova viszont a 40 hőcserélőből a 48 szivattyú nyomja a 41 és 28 vezetékeken keresztül a vizet. A 41 vezeték a 42 légkondenzátoron halad át, megnövelt felülettel (41a csőkígyó). A 48 szivattyú elé a 41 vezetékbe iktatott 47 termosztáttal és 45 szabályozási központtal állítjuk be a mindenkor szükséges hűtőközeg-hőmérsékletet. Amennyiben a primer hőhasznosítási körben, a 77, 79 fogyasztóknál, a használati melegvíz-oldalon nincs elvétel, a 42 légkondenzátor 43 ventillátorai automatikusan üzembe lépnek, és a szükséges hőelvonást biztosítják. Hasonlóan működik a kondenzációt végző I. hűtőkör is: ennek a 31 hőcserélőjébe a „szennyezett körhöz” tartozó 9 hőcserélőből a 27 vezetéken érkezik a víz, a 31 hőcserélőt a 9 hőcserélővel összekötő 32 és 26 vezetékekbe 33 légkondenzátor van iktatva, és az automatikus szabályozást a légkondenzátorral kapcsolatban álló 36 szabályozási központ és 38 termosztát végzi.

A primer hőhasznosítási körbe a duplikált 1 főzőkészülékből a mintegy 130 °C hőmérsékletű forró kondenzátum a 12 vezetéken keresztül érkezik, amely a 30 hőcserélőbe torkollik. Ebbe a 30 hőcserélőbe jut az 50 vezetéken át egyrészt a szekunder kör I. hűtőkörének 31 hőcserélőjéből a felmelegedett víz, és ugyaninnen kerül az 51 vezetéken keresztül az 52 tárolótartályba, másrészt a 49 vezetéken át az 53 kazántáptartályba a melegvíz. Az 53 kazántáptartályhoz juttatható a 40 hőcserélőben felmelegedett víz is a 61, 63 vezetékeken keresztül, valamint a 31 hőcserélőben felmelegedett víz az 50, 54 vezetékeken át; itt a szabályozás az 59 szabályozási központ, az 57 termosztát és az 55 motoros szelep segítségével automatikusan történik.

A primer hőhasznosító körbe további 65, 66 hőcserélők vannak beiktatva. A 66 hőcserélőbe juttatható az 52 tárolótartályból a melegvíz, a vele a

68, illetve 72 vezetékeken át kapcsolatban álló 65 hőcserélőből pedig a víz a 72a vezetéken át a 79. illetve 77 fogyasztókhoz juttatható. A 66 hőcserélőből a 70 helyen a 49 vezetékbe torkolló 69 vezetéken át az 53 kazántáptartályba is juttatható melegvíz. A 65, 66 hőcserélők üzemét a 80 termosztáttal és 82 motoros szeleppel elektromos kapcsolatban álló 81 szabályozási központ vezérli.

Amint említettük, a zárt rendszerben cirkuláltatott, és a 9, 19 és 40 hőcserélőkben felmelegedett folyadék visszahűtését a primer hőhasznosító rendszerben hajtjuk végre, és — a jelen kiviteli példa esetében - a 19, 31 és 40 hőcserélőkön átáramló hálózati vizet kétfokozatban melegítjük fel. Az I. és II. hűtőkörbe kapcsolt 33, 42 légkondenzátorokon a szekunder kör hűtőfolyadéka mindig átáramlik. Amennyiben a primer körben, a használati melegvíz oldalán nincs elvétel, a 33, 42 légkondenzátorok 34, 43 ventillátorai automatikusan - a termosztátokkal vezérelve - üzembe lépnek, és a szükséges hőelvonást biztosítják. A hőhasznosító hőcserélőkben felmelegedett vizet a 30 hőcserélőben melegítjük tovább a magas, mintegy 130°C hőmérsékletű, az 1 főzőkészülékből származó tiszta kondenzátummal.

A fentiek szerint hulladékhővel készített melegvíz például a következőképpen használható fel:

- 42 °C-os takarító- és mosóvíz;

- 82—85 °C-os víz a berendezések és eszközök mosásához;

- kazántápvíz,

- fű-ési melegvíz,

- egyéb technológiai célú melegvíz.

A példa szerinti berendezéssel, amely 1,0—1.2 to/óra mennyiségű hulladék termikus feldolgozásánál (főzés, szárítás) keletkező hőmennyiség gazdaságos hasznosítását teszi lehetővé, óránként legalább mintegy 314 000 kcal hőmennyiséget takaríthatunk meg; ez a hőmennyiség pl. 7 m³ 15 °C hőmérsékletű víz 60 °C-;a történő felmelegítését teszi lehetővé. Ez a gyakorlaiban azt jelenti, hogy a hulladékfeldolgozási technológiákban jelenleg szükséges 21 gőz/tonna nyersanyag fajlagos gőzfogyasztási paraméter 1 t gőz/tonna nyersanyag értékre módosul.

A berendezés hőcserélői rozsdamentes- és szénacélból készülhetnek. A hőhasznosító készülékcsoport előregyártott kompakt egységekből alakítható ki, amelyek tipizált blokkelemekből készülhetnek. A készülékcsoport önálló főző-autoklávrendszerekhez, vagy szárítórendszerekhez egyaránt csatlakoztatható, akár meglevő, akár új létesítményekben.

A talá'mányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze:

azzal, hogy a bűzanyagokat — a bűzös gázokat, és/vagy nehezen kondenzálódó gőzöket — magával a lehűtött kondenzátummal nyeletjük el, eleve csökkentjük a környezeti bűzterhelést, vizet és energiát takarítunk meg, és az elnyelt bűzanyagokat tartalmazó koadenzátumot az egyébként is szükséges szennyvíztisztítási műveletekkel — tehát nem külön — kezeljük. A kondenzáció, valamint a kondenzátum és gáznemű állapotú gázok (gőzök) hűtése során fe’szabaduló hőmennyiséget hasznosítjuk.

-5181296 különböző célokra felhasználható melegvizet állítunk elő. A találmány alkalmazásával tehát egyrészt jelentős környezetvédelmi előnyt biztosítunk, másrészt jelentős mennyiségű hőenergiát takarítunk meg.

A találmány természetesen nem korlátozódik az eljárás részletezett foganatosítási módjára, illetve a berendezés ismertetett kiviteli alakjára, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül számos módon megvalósítható.

Claims (18)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Eljárás vágóhídi hulladékok termikus feldolgozása, például főzése vagy szárítása során keletkező bűzös gőzök és gázok kezelésére, amely eljárás során a keletkező gőzöket kondenzáljuk, és a kondenzátumot tisztítjuk, azzal jellemezve, hogy a kondenzáció során kiválasztott bűzös gázokat, és/vagy nehezen kondenzáló gőzöket, vagy legalább azok egy részét magával a lehűtött kondenzátummal - annak tisztítását megelőzően — elnyeletjük.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a bűzös gőzöket egy első hőcserélőben - célszerűen hideg vizet alkalmazva hűtőközegként — (9) lehűtjük és ezt követően kondenzáljuk, a kondenzátumot egy második hőcserélőben (19) tovább hűtjük, és a kordenzálás során kiválasztott bűzös gázokat a lehűtött kondenzátummal ellenáramban - átbuborékoltatással vagyis permetezéssel megnövelt felületű kondenzátumon - átvezetve nyeletjük el.
3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a kondenzátumhoz a második hőcserélőbe (19) való bevezetése előtt a gázelnyeletésre már felhasznált kondenzátumot keverünk.
4. 4. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gőzök kondenzálása, és/vagy a kondenzátum hűtése során felszabaduló hőmennyiséget _ például használati melegvíz, kazántápvíz, fűtési melegvíz vagy hasonló - készítéséhez használjuk fel.
5. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hőhasznosítást legalább két fokozatban (hőhasznosító körben) végezzük, és a felmelegített közeget, például melegvizet csak a „szennyezett” körtől távolabb eső hőhasznosító körből vagy körökből veszünk el, közvetlenül a „szennyezett” kör mellett zárt körben cirkuláltatjuk a hűtőközeget.
6. 6. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a „szennyezett” körben nagyobb hálózati nyomást tartunk fenn, mint a hőhasznosító körökben.
7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hőhasznosító körökben a „szennyezett” körtől távolodva növekvő hálózati nyomásokat tartunk fenn.
8. 8. Az 5-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a „szennyezett” kör és a primer hőhasznosító kör közé iktatott szekunder hőhasznosító körben nagyobb hűtőközeg (hűtőfolyadék)-nyomást tartunk fenn, mint amekkora a kondenzációs nyomás.
9. 9. Berendezés vágóhídi hulladékok termikus feldolgozása, például főzése vagy szárítása során keletkező bűzös gőzök és gázok kezelésére, amely berendezésnek feldolgozó-készüléke, például főző- vagy szárítókészüléke van, továbbá hőcserélővel vagy hőcserélőkkel, valamint vezetékekkel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a feldolgozókészükék (1) első hőcserélővel (9) van vezeték (4) útján összekötve, az első hőcserélő (9) pedig egy további vezeték (14) útján második hőcserélővel (19) van összekapcsolva, amelybe kondenzedény (15) van iktatva; és hogy a berendezésnek mosókamrája (20) van, amelynek alsó részébe az első hőcserélőben (9) kivált bűzös gázokat továbbító vezeték (13) torkollik, felső részébe pedig a második hőcserélőből (19) kilépő kondenzátum-vezeték (18) van bekötve, mimellett a mosókamra (20) felső részéből gázkive'zető vezeték (24), alsó részéből pedig kondenzátum-vezeték (22) torkollik ki.
10. 10. A 9. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy primer hőhasznosító köre és szekunder hőhasznosító köre van, és a szekunder hőhasznosító kör az első és második hőcserélő (9, 19) és a primer hőhasznosító kör közé van iktatva, mimellett melegvízfogyasztók (77; 79) csak a primer hőhasznosító körben vannak, a szekunder hőhasznosító kör zárt.
11. 11. A 10. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első hőcserélővel (9) kapcsolatban álló kondenzációs hűtőköre (I) és a második hőcserélővel kapcsolatban álló utóhűtő hűtőköre (II) van.
12. 12. A 11. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kondenzációs hűtőkörnek (I) az első hőcserélővel (9) legalább két vezeték (27; 26, 32) útján kapcsolatban álló harmadik hőcserélője (31), valamint a második hőcserélővel (19) ugyancsak legalább két vezetők (29; 28, 41) útján kapcsolatban álló negyedik hőcserélője (40) van, és e negyedik hőcserélőt a hidegvíz-hálózattal vezeték (73, 64) köti össze.
13. 13. A 12. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a harmadik hőcserélőből (31) a hűtőközeget az első hőcserélőbe (9) továbbító vezetékbe (32, 26), valamint a negyedik hőcserélőből (40) a hűtőközeget a második hőcserélőbe (19) továbbító vezetékbe (41, 28) légkondenzátorok (33; 42), szivattyúk (39; 48) és — a szivatytyúk és légkondenzátorok között - termosztatok (3S; 47) vannak beiktatva, amelyek szabályozási központokkal (36, 45) vannak elektromosan összekötve, míg a szabályozási központok (36; 45) a légkondenzátorokkal (33; 42) vannak - ugyancsak elektromosan — összekapcsolva.
14. 14. A 13. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a harmadik hőcserélő (31) vezeték (50) útján egy ötödik hőcserélővel (30) van összekapcsolva, amelybe a duplikált feldolgozókészülékből (1) származó tiszta, forró kondenzátumot szállító vezeték (12) torkollik, és ugyanebből a hőcserélőből (30) egy tárolótartályba (52) torkolló vezeték (51), valamint egy kazán-táptartályba (53) torkolló vezeték (49) lép ki.
15. 15. A 14. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a harmadik és negye-613 dik hőcserélőt (31, 40) összekötő vezetékről (61), valamint a harmadik és ötödik hőcserélőt (31, 30) összekötő vezetékről (50) leágazó, és a kazántáptartályhoz (53) vezető vezetékei (63, 54) vannak, amelyek — a termosztátról (57) vezérelt — motoros szelepbe (55) torkollanak.
16. 16. A 13-15. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a primer hőhasznosító körben hatodik hőcserélője (65) és hetedik hőcserélője (66) van, amelyek egymással az egyik oldalon kondenzedényt (67) tartalmazó vezeték. útján vannak összekötve, a második oldalon pedig egy további vezeték (72) útján vannak egymással összekapcsolva; a hetedik hőcserélőből (66) két vezeték (69, 71) indul ki, amelyek közül az egyik vezeték (69) az ötödik hőcserélőt (30) és a kazántápvíz-tartályt (53) összekötő vezetékbe torkollik, a másik vezeték (71) pedig a tárolótartályból (52) érkezik a hőcserélőbe (66), míg a hatodik hőcserélőből (65) kilépő melegvíz-vezeték (72) fogyasztókhoz (77; 79) van vezetve.
17. 17. A 16. igénypont szerinti berendezés kiviteli ⁵ alakja, azzal jellemezve, hogy a fogyasztókhoz (79;

    77) vezető vezetékbe termosztát (80) van iktatva, amely a hatodik hőcserélő (65) másik oldalával szabályozási központon (81) és motoros szelepen (82) keresztül elektromos kapcsolatban áll.
18. 18. A 16. vagy 17. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a hatodik hőcserélőtől (74) kiinduló vezeték (72) motoros szeleppel (⁷4) csatlakozik a hálózati hidegvíz-vezetékre (73), amelybe a szelep (74) és a fogyasztók (77) közé termosztát (75) van beiktatva, és ez a termosztát (75) szabályozási központon (76) keresztül elektromos kapcsolatban áll a motoros szeleppel (74).