NO329394B1 - Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse - Google Patents

Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse Download PDF

Info

Publication number
NO329394B1
NO329394B1 NO20076278A NO20076278A NO329394B1 NO 329394 B1 NO329394 B1 NO 329394B1 NO 20076278 A NO20076278 A NO 20076278A NO 20076278 A NO20076278 A NO 20076278A NO 329394 B1 NO329394 B1 NO 329394B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
liquid
container
gas
mass
intermediate storage
Prior art date
Application number
NO20076278A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20076278L (no
Inventor
Per Reidar Orke
Original Assignee
Energreen As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Energreen As filed Critical Energreen As
Priority to NO20076278A priority Critical patent/NO329394B1/no
Priority to CA 2706909 priority patent/CA2706909A1/en
Priority to PCT/NO2008/000428 priority patent/WO2009072895A1/en
Priority to US12/745,872 priority patent/US20100270171A1/en
Priority to EP08856639A priority patent/EP2227341A4/en
Publication of NO20076278L publication Critical patent/NO20076278L/no
Publication of NO329394B1 publication Critical patent/NO329394B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/40Treatment of liquids or slurries
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/041Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation by means of vapour compression
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/06Flash evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/20Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/22Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of animals, e.g. poultry, fish, or parts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2203/00Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2203/008Mobile apparatus and plants, e.g. mounted on a vehicle
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/327Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/145Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Abstract

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et system (1) for å redusere væskemengden i biologisk masse som omfatter faststoff og fluid, hvor systemet (1) innbefatter et separeringsapparat (3, 3') innrettet til å kunne separere i det minste en andel av massens fluid fra massens faststoff, hvor systemet (1) videre innbefatter en væskerenseinnretning (21). Oppfinnelsen vedrører også en framgangsmåte ved bruk av systemet (1).

Description

FRAMGANGSMÅTE FOR Å REDUSERE VÆSKEMENGDE I BIOLOGISK MASSE
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en framgangsmåte for å redusere væskemengden i masse. Nærmere bestemt dreier det seg om en framgangsmåte for å redusere væskemengden i biologisk masse som frembringes hos en produsent, hvor den biologiske masse innbefatter en faststoffraksjon, en gassfraksjon og en væskefraksjon.
I dette dokument innbefatter begrepet biologisk masse restprodukter som oppstår i forbindelse med produksjon av næringsmidler eller andre biologiske produkter. Ek-sempler på slike restprodukter er husdyrgjødsel, slakteriavfall og vegetabilsk avfall.
I det etterfølgende vil særlig behandling av husdyrgjødsel bli diskutert, selv om oppfinnelsen også omfatter behandling av annen biologisk masse så som fra fiske- eller dyreslakterier eller vegetabilsk masse fra industriell produksjon hvor det er behov for å skille massen i en tørrstoffraksjon og én eller flere fluidfraksjoner.
Det er et stadig større ønske om og behov for å kunne utnytte den energi som frigjø-res fra biologisk masse når denne gjennomgår en forråtnelsesprosess. Til dette benyttes såkalte biogassanlegg.
Slike biogassanlegg krever relativt store mengder biologisk masse, i det etterfølgende også kalt biologisk avfall, for å kunne driftes økonomisk. I tillegg er det elektriske dist-ribusjonsnettet i mange land ikke forberedt for et mangfold av strømgeneratorer ute på nettet. Det er blant annet av disse grunner igangsatt forsøk med organisert innsamling av husdyrgjødsel fra gardsbruk som leveres til regionale biogassanlegg. Slike biogassanlegg produserer elektrisk energi fra gasser, blant annet metan, som frigjøres under anaerob forråtnelse av avfallet. Dersom metan ikke forbrennes, vil den slippes ut i atmosfæren. Metan er en såkalt klimagass som er betydelig mer skadelig for mil-jøet enn karbondioksid. Således er det også i dette miljøaspektet en fordel å omdanne metan til karbondioksid ved forbrenning.
Restproduktet fra forråtnelsesprosessen er velegnet som jordforbedringsmiddel.
Restproduktet fra forråtnelsesprosessen kan alternativt anvendes som drivstoff i ek-sempelvis et kraftanlegg basert på forbrenning. Restproduktet fra for eksempel hus-dyrgjødsel inneholder nemlig i det vesentlige biologiske, brennbare bestanddeler med en ikke uvesentlig brennverdi. Forsøk har vist at tørket naturgjødsel kan gis en form som gjør den lett å håndtere og vel anvendelig i forbrenningsanlegg for eksempel ved pelletering.
En fagmann vil være kjent med at det er fosforinnholdet som setter grensene for anvendelse av husdyrgjødsel som jordforbedringsmiddel, og dette fører igjen til at of-fentlige myndigheter setter spredearealgrenser. Mangel på spredeareal er en begren-sende faktor for husdyrproduksjonen.
Ut fra den kjensgjerning at fosforet opptrer i den faste gjødselfraksjonen, vil utskilling og anvendelse av den faste fraksjonen kunne føre til at husdyrproduksjonen får lem-peligere vilkår når det gjelder spredeareal. Innsamling av husdyrgjødsel løser derfor også den utfordringen som enkelte gardsbruk har med spredearealet.
En fordel ved å anvende en tørr gjødselfraksjon til brensel som nevnt ovenfor, er at store mengder fosfor fjernes fra anvendelse i landbruket.
Husdyrgjødsel har et tørrstoffinnhold som varierer fra ca. 3% for såkalt land, og opp til ca. 33% for fast hønsegjødsel. Gjødsel fra gris og storfe har et tørrstoffinnhold i størrelsesorden 4-20 %.
Ut fra ovennevnte vil det forstås at det transporteres en vesentlig mengde med væske fra de enkelte gardsbruk og til biogassanlegg. Dette representerer derfor en logistikk-messig, økonomisk og miljømessig ulempe.
Tilsvarende problemstilling er relevant også for biologisk avfall fra for eksempel slakte-rier eller andre typer produksjonsenheter som skaper biologisk avfall.
Det eksisterer derfor et behov for å kunne redusere væskeinnholdet i det biologiske avfallet før det transporteres fra en gard eller et slakteri og til et biogassanlegg.
Fra publikasjon FR 2781689 er det kjent separeringsutstyr som kan foreta den første separeringen av fast og flytende fraksjon, dvs. sørge for at en vesentlig del av den ubundne væskemengden blir skilt fra det faste materialet.
FR 2781689 beskriver en separator omfattende to delsylinderformede trau hvor av-skrapere anordnet på en roterende aksel er innrettet til å føres langs en rist som dan-ner trauenes bunn. Et matebasseng som er innrettet til å inneholde et flytende materiale som skal gjennomgå en separasjon, er anordnet ved det første trauets ene kant, hvor det flytende materialet mates inn i det første trauet. Et vesentlig element ved FR 2781689 er de bevegelige pressrullene som er anordnet på den andre roterende akse-len i det andre trauet og som er innrettet til å presse den flytende fraksjonen ut av den faste fraksjonen i materialet som skal separeres. Kjent teknikk ifølge FR 2781689 krever stor byggehøyde dersom separatoren skal kunne oppvise en tilstrekkelig stor kapasitet, idet kapasiteten henger nøye sammen med det tilgjengelige ristarealet.
Fra WO 93/15026 er det kjent et anlegg som innbefatter en første klarningstank, en tank for mellomlagring av slam, hvorfra biogass ledes til en gassdrevet generator for frembringelse av elektrisk strøm og en separasjonsenhet hvor væske og gass skilles. Den utskilte væsken føres videre til ulike renseinnretninger, mens faststoffet føres til videre behandling og tørking.
Fra publikasjonene WO 2006/035594, WO 2005/035697, WO2005/113445 og EP 1,584,672 er det kjent ytterligere systemer og framgangsmåter for å redusere væskemengde i faststoff.
på grunn av risikoen med forurensing av grunnvann og vassdrag er det i tillegg til begrensinger med hensyn til spredeareal, i flere land begrensinger med hensyn til for under hvilke forhold husdyrgjødsel kan spres ut på jorder. Det er blant annet innført datofestede perioder hvor spredning av husdyrgjødsel er forbudt. Periodene kan være basert for eksempel på planters vekstsesong og klimatiske erfaringsdata idet planter ikke tar opp og dermed ikke har behov for å få tilført nitrogen utenom vekstsesongen, og at husdyrgjødsel som spres på frossen eller væskemettet grunn, vil føres til vassdrag og sjø hvor overgjødsling vil kunne representere et alvorlig miljøproblem.
I tillegg til ovennevnte behov for å redusere væskeinnholdet i det biologiske avfallet før det transporteres fra en gard eller et slakteri eller annen produksjon som frem-bringer biologisk avfall, og til et biogassanlegg, kan det derfor også være et behov for å rense væsken som skilles ut fra det biologiske avfallet slik at væsken kan føres til for eksempel et avløpssystem. Et slikt avløpssystem er fortrinnsvis et overvannssystem, men kan i enkelte tilfeller også være såkalt gråvannsystem eller et såkalt svartvann-eller kloakksystem.
Ovennevnte kjente teknikk foreslår ikke en slik rensing av den utskilte væsken.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste en av ulempene ved kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende
patentkrav.
Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en framgangsmåte for å redusere væskemengde i biologisk masse som frembringes hos en produsent, hvor den biologiske masse innbefatter en faststoffraksjon, en gassfraksjon og en væskefraksjon, hvor framgangsmåten innbefatter: å drive biologisk masse fra en kilde og til en mellomlagringsbeholder i et lukket rørsystem; å la gassen som utvikles i mellomlagringsbeholderen ledes via en gassledning inn i en gassbeholder, hvor framgangsmåten ytterligere innbefatter: å anbringe et mobilt anlegg i fluidkommunikasjon med mellomlagringsbeholderen og gassbeholderen ved hjelp av et lukket rørsystem, idet det mobile anlegg innbefatter: et separeringsapparat som er i det vesentlige fluidtett mot omgivelsene og som er innrettet til å kunne separere i det minste en andel av massens fluid fra massens faststoff, hvor væsken separeres fra massen ved hjelp av en fluidstrøm; en transportbeholder for faststoff; og en transportbeholder for gass, idet transportbeholderen for faststoff tilføres faststoff utskilt i separeringsapparatet, og transportbeholderen for gass tilføres gass fra gassbeholderen, og væske utskilt fra massen i separeringsapparatet føres over i en hos produsenten anbrakt væskebeholder.
Det er en fordel om væsken fra væskebeholderen føres til en væskerenseinnretning slik at væsken kan renses og deretter dreneres til vanningsformål og/eller til et av-løpssystem.
Det beskrives også et system egnet for å utøve framgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse, hvor systemet innbefatter i det minste ett separeringsapparat innrettet til å kunne separere i det minste en andel av massens fluid fra massens faststoff. Systemet kan videre innbefatte en væskerenseinnretning.
Væskerenseinnretningen kan i sin enkleste form utgjøres av for eksempel et filter for å redusere mengden dispergert finstoff i væsken. Etter en slik rensing vil imidlertid væsken normalt ikke være tillatt drenert til et overvannssystem eller gråvannssystem.
I én utførelse omfatter renseinnretningen et et renseanlegg basert på en elektrolyseprosess hvor væsken ledes gjennom ett eller flere elektrolysekar. I en spesifikk utfø-relse utgjøres elektrolyseanlegget av to beholdere, hvor elektrodene i den ene av be-holderne er framstilt av et aluminiumsmateriale, mens elektrodene i den andre beholder er framstilt av jern. Imidlertid vil elektrodene kunne være framstilt av et hvilket som helst egnet annet materiale.
I én utførelse er renseinnretningen basert på en destillasjonsprosess.
I én utførelse omfatter renseinnretningen et biologisk renseanlegg i form av en såkalt rensepark eller fangdam av i og for seg kjent art.
Det er en fordel om en væskebeholder er anbrakt mellom separeringsapparatet og væskerenseinnretningen slik at det tilveiebringes en buffer mellom separeringsapparatet og væskerenseinnretningen. En slik buffer er særlig aktuell når renseinnretningen utgjøres av et elektrolyseanlegg eller av et anlegg basert på en destillasjonsprosess.
For å kunne samle opp massens faststoffraksjon som skilles ut i separeringsapparatet, innbefatter systemet en beholder for mottak av faststoff.
I en foretrukket utførelse innbefatter systemet i det minste én mellomlagringsbeholder for biologisk masse anbrakt oppstrøms i det minste ett av det minst ene separeringsapparatet. Mellomlagringsbeholderen tjener både til å kunne tilføre separeringsapparatet en kontinuerlig strøm av masse og til å kunne igangsette forråtnelsesprosessen.
Det er en fordel om den minst ene mellomlagringsbeholder er innrettet til å kunne bringes i fluidkommunikasjon med i det minste én gassbeholder innrettet for mellomlagring av gass som er frigjort fra den biologiske masse mens denne befinner seg i den minst ene mellomlagringsbeholder. I én utførelse utgjøres gassbeholderen av et oppblåsbart legeme som fylles etter hvert som gass dannes.
I tilfeller hvor den biologiske masse utgjøres av uhomogen masse, slik tilfellet vil være for slakteriavfall, er det en fordel om en oppmalingsinnretning er anbrakt oppstrøms i det minste ett av det minst ene separeringsapparatet. I én utførelse er oppmalingsinn-retningen anbrakt oppstrøms mellomlagringsbeholderen.
Deler av systemet er anbrakt på et transportmiddel. Det er særlig en fordel om i det minste ett av det minst ene separeringsapparatet er anbrakt på et transportmiddel. Transportmiddelet kan for eksempel være en lastebil. Dette vil blant medføre at behovet for antall separeringsapparater blir mindre og dermed reduserte investeringer. I tillegg spares plass hos leverandør av massen og man oppnår en generelt bedre res-sursutnyttelse.
Et separeringsapparat som har vist seg å være overraskende effektivt er et separeringsapparat som utgjøres av den art som er vist i norsk patentskrift NO 323519 som med dette innbefattes i det herværende dokument. I nevnte patentskrift beskrives et apparat hvor materialet som skal separeres, er anbrakt på en øvre side av i det minste ett siktelement som innbefatter en endeløs sikteduk innrettet til å kunne beveges om i det minste to med innbyrdes avstand anbrakte venderuller, hvor apparatet innbefatter i det minste ett sugemunnstykke som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduk for frembringelse av en fluidstrøm gjennom i det minste et parti av materialet som befinner seg på den endeløse sikteduk, idet sugemunnstykket er forbundet med en fluidtett beholder som evakueres ved bruk av i det minste én vakuumpumpe, hvor fluidets gassfase er innrettet til å kunne skilles fra fluidets væskefase i beholderen, og hvor fluidets gassfase og fluidets væskefase evakueres hver for seg ut av nevnte beholder.
Systemet er i det alt vesentlige fluidtett mot omgivelsene.
Det er en fordel om faststoffet som separeres fra det biologiske avfallet, bringes til videre prosessering.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser en prinsippskisse av et anlegg for innsamling av husdyrgjødsel, hvor anlegget innbefatter en mellomlagringsbeholder og et separeringsapparat for å skille husdyrgjødselen i en faststoffraksjon og fluidfraksjoner; Fig. 2 viser det samme som fig. 1, men hvor anlegget innbefatter to separeringsapparater av ulik type; og Fig. 3 viser en prinsippskisse av et anlegg for innsamling av husdyrgjødsel, hvor
deler av anlegget er anbrakt på et kjøretøy.
På figurene angir henvisningstallet 1 et system for rensing av biologisk avfall, hvor systemet er egnet til bruk ved framgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse og hvor systemet innbefatter et separeringsapparat 3 innrettet til å kunne skille avfallets tørrstoffraksjon fra avfallets væskefraksjon.
På figurene er det vist enkelte pumper og ventiler som verken er angitt med henvis-ningstall eller nærmere omtalt. En fagmann vil imidlertid forstå behovet for ventilene og pumpene. Det skal også forstås at det vil kunne være nødvendig med flere ventiler og pumper og annet prosessutstyr enn det som er vist i prinsippskissene.
Det skal forstås at figurene kun viser prinsippskisser som ikke er gjengitt i korrekt målestokk og at innbyrdes størrelsesforhold mellom enkeltkomponenter ikke nødven-digvis er riktig gjengitt.
I figur 1 tilføres en mellomlagringsbeholder 5 avfall fra én eller flere mindre mottaks-tanker 4 (kun én vist). Mottaksenheten 4 kan for eksempel være en såkalt døgntank for husdyrgjødsel. I den viste utførelse er mottakstanken 4 forsynt med et traktformet bunnparti. Husdyrgjødsla fra mottakstanken 4 pumpes ved hjelp av for eksempel en lobe-pumpe 4' gjennom en ledning 5' og over i mellomlagringsbeholderen 5.
For å hindre at gass lekker fra mottakstanken 4 og inn i for eksempel et fjøs, er mottakstanken 4 forsynt med en tilbakeslagsventil 4". En tilbakeslagsventil 4" er også vist anbrakt ved innløpspartiet til mellomlagringsbeholderen 5.
Separeringsapparatet 3 tilføres avfall fra mellomlagringsbeholderen 5 ved hjelp av en pumpeinnretning 7 tilkoplet en ledning 9.
Et separeringsapparat 3 av den art som er beskrevet i norsk patent NO 323519 har overraskende vist seg å være svært effektivt til å skille avfallets væskefraksjon fra avfallets faststoffraksjon. Separeringsapparatet 3 er utviklet for bruk i petroleumsut-vinningsindustrien for å separere borevæske fra borekaks.
Med faststoffraksjon og væskefraksjon menes en fraksjon inneholdende en overvekt av faste partikler og en fraksjon inneholdende en overvekt av væske.
Faststoffraksjonen som er skilt ut fra avfallet i separeringsapparatet 3, ledes via en faststoffledning 11 til en faststoffbeholder 13. På tilsvarende vis ledes væskefraksjonen som er skilt ut fra avfallet i separeringsapparatet 3, via en væskeledning 15 og til en væskebeholder 19.
Faststoffbeholderen 13 inneholdende avfall, eller bare selve avfallet, kan deretter transporteres til for eksempel et biogassanlegg (ikke vist) hvor faststoffet gjennomgår en forråtnelsesprosess hvorved det dannes naturgass og et restprodukt som kan være et velegnet jordforbedringsmiddel, eller restproduktet kan være velegnet til bruk i et forbrenningsanlegg som nevnt tidligere.
Væsken som befinner seg i væskebeholderen 19, inneholder store mengder nitrogen for eksempel i form av ammoniakk. Væsken kan være en ressurs når den tillates brukt som vekstfremmende middel for eksempel i landbruket. Som tidligere nevnt vil det
imidlertid i perioder kunne være forbud mot spredning av gjødselsvæske i landbruket.
For å kunne deponere eller drenere væsken til for eksempel et overvannssystem eller et gråvannssystem, kan det derfor være behov for å rense væsken slik at innholdet av for eksempel næringsstoffer og eventuelt tungmetaller reduseres til et forutbestemt nivå. Væskebeholderen 19 er derfor tilkoplet en egnet væskerenseinnretning 21. En fagmann vil forstå at graden av rensing som kreves avhenger av om væsken skal deponeres/dreneres til et overvanns-, et gråvanns- eller et svartvannssystem, eventuelt benyttes som gjødselsvann.
Væskerenseinnretningen 21 er i én utførelse basert på en elektrolyseprosess, hvor væsken i væskebeholderen 19 ledes gjennom i det minste ett elektrolysekar. I én ut-førelse (ikke vist spesifikt) ledes væsken gjennom en første elektrolysebeholder hvor elektrodene utgjøres av aluminium, og gjennom en andre elektrolysebeholder hvor elektrodene utgjøres av jern. Det skal forstås at elektroder av andre materialtyper også vil kunne anvendes.
I en alternativ utførelse utgjøres væskerenseinnretningen 21 av et rensesystem som er basert på en destillasjonsprosess. Aktuelle destillasjonsprosesser er såkalt MED (Multiple Effect Distillation), såkalt MSF (Multiple Stage Flash) eller såkalt MVC (Me-chanical Vapour Compression) som alle er velkjente for en fagmann på området. Det er kommersielt tilgjengelig et stort antall destillasjonsapparater basert på nevnte destillasjonsprosesser. Av den grunn vil en nærmere forklaring på nevnte destillasjonsprosesser ikke bli gitt i dette dokument.
En kombinasjon av en elektrolyseprosess og en destillasjonsprosess vil også kunne være aktuelt.
Fra renseinnretningen 21 ledes den rensede væske til for eksempel et avløpssystem eller en lagringsinnretning for senere bruk til for eksempel vanningsformål.
Restprodukter fra renseinnretningen 21 kan føres tilbake til separeringsapparatet 3 ved hjelp av en pumpe 22 tilkoplet en returledning 22'. Alternativt kan restproduktet samles opp og bringes ut av systemet 1 for videre prosessering eller rensing. I et ytterligere alternativ (ikke vist) kan restproduktet ledes inn i faststoffbeholderen 13.
Mellomlagringsbeholderen 5 står i fluidkommunikasjon med en gassbeholder 6 via en gassledning 6'. Gassbeholderen 6 er innrettet for å kunne motta, for eksempel ved hjelp av en ikke vist pumpe, i det minste en andel av den gass som utvikles i mellomlagringsbeholderen 5 som følge av forråtnelse av det biologiske avfallet.
For blant annet å hindre lekkasje av gasser ut av systemet 1 vist i figurene 1-3, er systemet i det alt vesentlige fluidtett mot omgivelsene. Med dette menes at avfallet
ledes i rørsystem 5', 6', 9, 11, 15, 23' fra mottakstanken 4, via oppsamlingsbeholde-ren 5 og gassbeholderen 6 og til faststoffet befinner seg i faststoffbeholderen 13 som er i det vesentlige fluidtett, og væsken i væskebeholderen 19 har gjennomgått en til-
strekkelig rensing i slik grad at den kan deponeres, for eksempel dreneres til et av-løpssystem.
Det skal bemerkes at når separeringsapparatet 3 utgjøres av et apparat ifølge patent-publikasjon NO 323519, tilveiebringes luftstrømmen gjennom sikteelementet i apparatet ved hjelp av sirkulasjon i et lukket system i stedet for at luft kun ledes gjennom separeringsapparatet 3 og ut til friluft utenfor systemet 1.
I én utførelse (ikke vist) er separeringsapparatet 3 innrettet til å kunne bringes i fluidkommunikasjon med gassbeholderen 6 ved hjelp av en rørledning.
Gassen som dannes i mellomlagringsbeholderen 5 og mellomlagres i gassbeholderen 6, er innrettet til å kunne ledes over i en transportbeholder 23, for eksempel ved hjelp av en pumpeinnretning 24 tilkoplet en ledning 23'.
Transportbeholderen 23 er innrettet til å kunne bringes til et brukssted som for eksempel et biogassanlegg eller som energi for transportmidler som benytter naturgass som drivstoff.
Figur 2 viser systemet i figur 1, men hvor et i og for seg kjent ytterligere separeringsapparat i form av en sylinderpresse 3' er anbrakt mellom mellomlagringsbeholderen 5 og separeringsapparatet 3.
Husdyrgjødsel ledes i figur 2 fra mellomlagringsbeholderen 5 og inn i sylinderpressen 3' hvor en vesentlig andel av væsken i husdyrgjødsla blir skilt fra faststoffdelen. Erfa-ringer viser at faststoffraksjonen som kommer ut av sylinderpressen 3' er egnet til å føres direkte til faststoffbeholderen 13. Den flytende fraksjon som kommer ut av sylinderpressen 3', ledes inn i separeringsapparatet 3 for å skille faststoffraksjon i denne fra væskefraksjonen. Fra separeringsapparatet 3 ledes væsken og faststoffet til henholdsvis væskebeholderen 19 og faststoffbeholderen 13 som forklart tidligere.
Figur 3 viser prinsipielt det samme som figur 1, men hvor deler av systemet 1 er anbrakt på et kjøretøy 25.
På kjøretøyets 25 lasteplan befinner det seg et separeringsapparat 3, en faststoffbeholder 13 og en transportbeholder 23 for gass. I det viste eksempelet er en væskebeholder 19 og en tilknyttet væskerenseinnretning 21 anbrakt stasjonært i nærheten av mellomlagringsbeholderen 5. Dette fordi prosessen med å rense væsken vil kunne trenge noe lenger tid enn det tar å skille faststoffet fra væsken. Derved forhindres unødvendig opphold av kjøretøyet 25. I tillegg kan væsken etter at den er renset,
dreneres til for eksempel et overvannssystem.
Når mellomlagringsbeholderen 5, som for eksempel kan være en såkalt gjødselkum-me, inneholder en forutbestemt mengde med husdyrgjødsel, pumpes husdyrgjødselen inn gjennom separeringsapparatets 3 innløpsparti. I separeringsapparatet 3 skilles faststoffraksjonen fra væskefraksjonen. Nevnte faststoffraksjon og væskefraksjon ledes hver for seg ut av separeringsapparatet 3, for eksempel ved hjelp av pumpeinn-retninger (kun én vist) og over i faststoffbeholderen 13, henholdsvis væskebeholderen 19. Væskebeholderen 19 er tilkoplet en væskerenseinnretning 21 av den art som er omtalt ovenfor, slik at den fra avfallet utskilte væske kan gjennomgå en ønsket grad av rensing før tidligere nevnte deponering/drenering finner sted.
Selv om det ikke er vist i figur 3, kan en returledning fra væskerenseinnretningen 21 være tilkoplet separeringsapparatet 3, for eksempel som vist i figurene 1 og 2.
Transportbeholderen 23 som også befinner seg på kjøretøyets 25 lasteplan, er innrettet til å kunne motta gass fra gassbeholderen 6.
Gassen som befinner seg i transportbeholderen 23 vil også kunne benyttes som drivstoff for kjøretøyet 25.
Det skal forstås at sylinderpressen 3' vist prinsipielt i figur 2, eller andre egnede sepa-reringsanordninger av i og for seg kjent art, vil kunne anvendes uavhengig av om deler av systemet 1 er anbrakt på kjøretøyet 25 som vist i figur 3, eller om hele systemet er stasjonært som vist i figurene 1 og 2.
Den foreliggende oppfinnelsen oppviser således store fordeler i forhold til kjent teknikk idet biologisk masse på enkelt vis vil kunne skilles i en faststoffraksjon og en gassfraksjon som begge representerer betydelige ressurser, i tillegg til at væskefraksjonen kan renses i en slik grad at den kan deponeres til ønsket sted, for eksempel dreneres til et avløpssystem. I tillegg løses problemet med spredeareal i landbruket og ukontrollert
utslipp av metangass til atmosfæren.

Claims (6)

1. Framgangsmåte for å redusere væskemengde i biologisk masse som frembringes hos en produsent, hvor den biologiske masse innbefatter en faststoff-fraksjon, en gassfraksjon og en væskefraksjon, hvor framgangsmåten innbefatter: - å drive biologisk masse fra en kilde og til en mellomlagringsbeholder (5) i et lukket rørsystem (5'); - å la gassen som utvikles i mellomlagringsbeholderen (5) ledes via en gassledning (6') og inn i en gassbeholder (6), karakterisert ved at framgangsmåten ytterligere innbefatter: - å anbringe et mobilt anlegg (3,13, 23) i fluidkommunikasjon med mellomlagringsbeholderen (5) og gassbeholderen (6) ved hjelp av et lukket rørsys-tem (9, 23'), idet det mobile anlegg (3, 13, 23) innbefatter: - et separeringsapparat (3) som er i det vesentlige fluidtett mot omgivelsene og som er innrettet til å kunne separere i det minste en andel av massens fluid fra massens faststoff, hvor væsken separeres fra massen ved hjelp av en fluidstrøm; - en transportbeholder (13) for faststoff; og - en transportbeholder (23) for gass, idet transportbeholderen (13) for faststoff tilføres faststoff utskilt i separeringsapparatet (3), og transportbeholderen (23) for gass tilføres gass fra gassbeholderen (6), og væske utskilt fra massen i separeringsapparatet (3) føres over i en hos produsenten anbrakt væskebeholder (19).
2. Framgangsmåte i henhold til krav 1, hvor framgangsmåten ytterligere innbefatter å føre væsken fra væskebeholderen (19) og til en væskerenseinnretning (21).
3. Framgangsmåte i henhold til krav 2, hvor framgangsmåten innbefatter å drenere den rensede væsken fra væskerenseinnretningen (21) til vanningsformål og/eller til et avløpssystem.
4. Framgangsmåte i henhold til krav 2, hvor en rensing av den fra massen sepa-rerte væske i væskerenseinnretningen (21) er basert på én av eller en kombinasjon av to eller flere av en elektrolyseprosess, en destillasjonsprosess eller en rensepark eller fangdam.
5. Framgangsmåte i henhold til krav 1, hvor framgangsmåten innbefatter å anbringe i det minste én mottakstank (4) mellom kilden og mellomlagringsbeholderen (5).
6. Framgangsmåte i henhold til krav 1, hvor en gass som måtte utvikles i mellomlagringsbeholderen (5), forhindres fra å lekke tilbake til kilden ved hjelp av i det minste én tilbakeslagsventil (4").
NO20076278A 2007-12-06 2007-12-06 Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse NO329394B1 (no)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20076278A NO329394B1 (no) 2007-12-06 2007-12-06 Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse
CA 2706909 CA2706909A1 (en) 2007-12-06 2008-12-03 A system and a method for reducing the amount of liquid in a biological mass
PCT/NO2008/000428 WO2009072895A1 (en) 2007-12-06 2008-12-03 A system and a method for reducing the amount of liquid in a biological mass
US12/745,872 US20100270171A1 (en) 2007-12-06 2008-12-03 A System And A Method For Reducing The Amount of Liquid In A Biological Mass
EP08856639A EP2227341A4 (en) 2007-12-06 2008-12-03 SYSTEM AND METHOD FOR REDUCING THE QUANTITY OF LIQUID IN A BIOLOGICAL MASS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20076278A NO329394B1 (no) 2007-12-06 2007-12-06 Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20076278L NO20076278L (no) 2009-06-08
NO329394B1 true NO329394B1 (no) 2010-10-11

Family

ID=40717925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20076278A NO329394B1 (no) 2007-12-06 2007-12-06 Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20100270171A1 (no)
EP (1) EP2227341A4 (no)
CA (1) CA2706909A1 (no)
NO (1) NO329394B1 (no)
WO (1) WO2009072895A1 (no)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RO114444B1 (ro) * 1992-01-30 1999-04-30 Chemring Group Plc Procedeu pentru tratarea efluentilor
NL1013097C2 (nl) * 1999-09-20 2001-03-21 Wijngaart Adriaan J Van Der Mestbewerking en/of -verwerking.
US6470828B1 (en) * 2000-06-16 2002-10-29 Premium Standard Farms, Inc. Animal waste management system and method thereof
US6521129B1 (en) * 2001-08-24 2003-02-18 Ken Stamper Process for producing energy, feed material and fertilizer products from manure
CA2423581A1 (en) * 2003-03-27 2004-09-27 Brs Agri2000 Ltd. System and method for converting a biosolid sludge to a pasteurised stage for use as an organic fertilizer
CA2468158C (en) * 2003-08-14 2006-05-23 Brian Joseph Forrestal System and method for the production of biogas and compost
WO2005035697A1 (en) * 2003-10-10 2005-04-21 Ecology Energy Llc Methods and systems for dewatering and gasification
US6855254B1 (en) * 2003-12-19 2005-02-15 Shalom Recycling Inc. Magerle metal waste recovery process
US7105088B2 (en) * 2004-03-29 2006-09-12 Innoventor Engineering, Inc. Methods and systems for converting waste into energy
WO2005113445A1 (en) * 2004-04-23 2005-12-01 Shepherd Samuel L Process for removing interstitial water from a wastewater sludge
US7024800B2 (en) * 2004-07-19 2006-04-11 Earthrenew, Inc. Process and system for drying and heat treating materials
JP2006095377A (ja) * 2004-09-28 2006-04-13 Kurita Water Ind Ltd 油脂含有排水の生物処理方法及び処理装置
NO323519B1 (no) * 2005-06-30 2007-04-06 Virdrill As Sikt- og fluidseparasjonsapparat samt fremgangsmate ved bruk av samme.

Also Published As

Publication number Publication date
US20100270171A1 (en) 2010-10-28
WO2009072895A1 (en) 2009-06-11
EP2227341A1 (en) 2010-09-15
EP2227341A4 (en) 2012-06-27
CA2706909A1 (en) 2009-06-11
NO20076278L (no) 2009-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4252901A (en) System and process for anaerobic digestion
CA2784198C (en) Anaerobic treatment system and device
US8662791B2 (en) Subterranean alternating digester system and method
WO2012005833A1 (en) Organic substrate treatment system
JP2016028800A (ja) 有機物含有廃棄物の処理方法と処理システム
US9856429B2 (en) Manure treatment process with anaerobic digester
FR2981087A1 (fr) Procede et dispositif d'hygienisation d'un digestat issu de methanisation discontinue en phase seche
RU110217U1 (ru) Биогазовая установка для производства биогаза из сельскохозяйственных отходов
RU2463761C1 (ru) Способ производства биогаза из сельскохозяйственных отходов и биогазовая установка для его осуществления
NO329394B1 (no) Framgangsmate for a redusere vaeskemengde i biologisk masse
CA2814302C (en) Methods and apparatuses for producing biogases
FR3098508A1 (fr) Dispositif de collecte, de stockage et de transports de déchets fermentescibles.
RU2335464C2 (ru) Анаэробный ферментер
RU2136639C1 (ru) Способ обработки отходов, устройство для его реализации и контейнер для отходов
RU2242443C2 (ru) Способ приготовления сухих и полужидких обеззараженных органических удобрений из навоза и экскрементов животных и птицы и устройство для его осуществления
RU71658U1 (ru) Технологическая система для переработки нефтесодержащих отходов производства
RU2646873C1 (ru) Способ получения биогаза и удобрений из отходов свиноводческих стоков с вертикальной цилиндрической емкостью
FR3098507A1 (fr) Dispositif de collecte, de stockage et de transports de déchets fermentescibles.
RU2374814C1 (ru) Система удаления, переработки и утилизации жидкого навоза
RU97026U1 (ru) Биогазовый комплекс
RU2427998C1 (ru) Биогазовый комплекс
RU2254699C2 (ru) Жидкое минерализованное органическое удобрение из анаэробно сброженных разжиженных и измельченных органических отходов, способ приготовления и устройство для его осуществления
CA1177181A (fr) Production industrielle de gaz biologique et de compost par la fermentation anaerobique de fumiers liquides
RU2251536C1 (ru) Способ последовательного пофазного анаэробного сбраживания твёрдых и жидких сбраживаемых органических и бытовых отходов и метантенк для его осуществления
IE20150419A1 (en) A livestock housing installation

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees