Bioreaktor do fermentacji metanowej Przedmiotem wzoru przemyslowego jest bioreaktor do fermentacji metanowej, korzystnie w skali póltechnicznej Istota bioreaktora wedlug wzoru przejawia sie w jego oryginalnej konstrukcji z dwoma komorami fermentacyjnymi z mozliwoscia wykorzystania tylko jednej komory bioreaktora. Biorekator przedstawiony zostal w materiale ilustracyjnym Bioreaktor sklada sie z ramy nosnej, z dwóch komór fermentacyjnych z otworami zaladowczymi, z wodnego plaszcza grzejnego z grzalkami elektrycznymi, mieszadel mechanicznych, silnika elektrycznego oraz skrzynki ze sterownikiem elektronicznym. Kazda z dwóch komór fermentacyjnych ma postac zbiornika o objetosci 35 dm3 i zakonczona jest kolnierzem, do którego za posrednictwem srub z nakretkami kolpakowymi przykrecona jest pokrywa. W pokrywie znajduja sie trzy otwory zaladunkowe z gwintowanymi kolnierzami oraz zawór z redukcja, natomiast w centralnej czesci pokrywy umiejscowione jest wejscie dla osi ulozyskowanego mieszadla mechanicznego . Otwory zaladowcze zamykane sa przez teflonowe nakretki z uszczelkami gumowymi, zas w jednej nakretce umiejscowiony jest otwór rewizyjny , natomiast zbiornik z pokrywa polaczony jest przez uszczelke gumowa , zas wewnatrz komory fermentacyjnej umiejscowione sa „balkoniki" pozwalajace na umieszczenie nosników bakteriologicznych i parazytologicznych, zas w dnie zbiornika znajduje sie kulowy zawór spustowy. Grzejny plaszcz wodny wykonany jest w formie dwukomorowej skrzyni, przy czym kazda komora otacza jeden zbiornik fermentacyjny, którego pojemnosc wynosi ca 45 dm3 zas sciana plaszcza wykonana jest z welny mineralnej o grubosci 40 mm i pokryta blacha kwasoodpoma o grubosci 1 mm. W scianie plaszcza zamontowane sa grzalki elektryczne wyposazone w termostat o regulacji temperatury w zakresie 20-80°C.zas w dnie kazdej komory umieszczony jest zawór kulowy.- 2 - Mieszadlo mechaniczne zbudowane jest z preta z lopatkami i napedzane silnikiem elektryczny z motoreduktorem oraz nastawnik wartosci zadanej w zakresie od -100 % do +100 % oraz zasilanie przetwornicy napieciem pomocniczym DC 24 V. Naped z silnika z motoreduktorem przenoszony jest bezposrednio na mieszadlo zainstalowane w jednej z komór reaktora. Górna czesc pretów obu mieszadel zakonczona jest zebatkami, dzieki czemu mozliwe jest przekazanie napedu na oba mieszadla z jednego silnika za posrednictwem przekladni lancuchowej o stalym przelozeniu z lancuchem drabinkowym. Bioreaktor wyposazony jest w skrzynke zawierajaca sterownik elektroniczny a takze listwe bezpieczników stycznikowych, glówny wylacznik pradu oraz dwa gniazda grzalek Biorekator przeznaczony jest do realizacji procesu fermentacji metanowej w warunkach mezo- i termofilnych. Dodatkowa funkcja bioreaktora jest mozliwosc wykorzystania go jako lazni wodnej pozwalajacej utrzymac okreslona temperature wsadu w warunkach tlenowych oraz umozliwia proces napowietrzania badanego materialu po zastosowaniu pompy powietrznej. Do wnetrza komór fermentacyjnych wprowadza sie ustalona objetosc badanego materialu a nastepnie na „balkonikach" reaktora umieszcza sie nosniki zawierajace bakterie lub jaja pasozytów zoladkowo-jelitowych, których przezywalnosc podlega ocenie. Po umieszczeniu badanego materialu i nosników w komorze bioreaktora zostaje ona szczelnie zamknieta za pomoca nakretek teflonowych. Otwieranie zawory upustowe umozliwiaja usuniecie biogazu, który moze byc odbierany i poddawany analizom chemicznym oraz ustalone zostaja czasookresy pracy mieszadla.- 3 - Cechy istotne wzoru przemyslowego 1. Bioreaktor wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze zbudowany jest z ramy nosnej, z dwóch komór fermentacyjnych z otworami zaladowczymi, z wodnego plaszcza grzejnego z grzalkami elektrycznymi, mieszadel mechanicznych, silnika elektrycznego oraz skrzynki ze sterownikiem elektronicznym. 2. Biorektor wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze kazda z dwóch komór fermentacyjnych ma postac zbiornika o objetosci 35 dm3 i zakonczona jest kolnierzem, do którego za posrednictwem srub z nakretkami kolpakowymi przykrecona jest pokrywa, w której znajduja sie trzy otwory zaladunkowe z gwintowanymi kolnierzami oraz zawór z redukcja, zas w centralnej czesci pokrywy umiejscowione jest wejscie dla osi ulozyskowanego mieszadla mechanicznego,zas otwory zaladunkowe zamykane sa przez teflonowe nakretki z uszczelkami gumowymi, przy czym w jednej nakretce umiejscowiony jest otwór rewizyjny , natomiast zbiornik z pokrywa polaczony jest przez uszczelke gumowa. 3. Bioreaktor wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze wewnatrz komory fermentacyjnej umiejscowione sa „balkoniki" na nosniki bakteriologiczne i parazytologiczne, zas w dnie zbiornika znajduje sie kulowy zawór spustowy. 4. Bioreaktor wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze grzejny plaszcz wodny wykonany jest w formie dwukomorowej skrzyni, przy czym kazda komora otacza jeden zbiornik fermentacyjny którego pojemnosc wynosi ca 45 dm3 , zas sciana plaszcza wykonana jest z welny mineralnej i pokryta blacha kwasoodpoma. 5. Biogenerator wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze w scianie plaszcza zamontowane sa grzalki elektryczne wyposazone w termostat o regulacji temperatury w zakresie 20-80°C.zas w dnie kazdej komory umieszczony jest zawór kulowy. 6. Biogenerator wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze mieszadlo mechaniczne zbudowane jest z preta z lopatkami i napedzane silnikiem elektryczny z motoreduktorem oraz posiada nastawnik wartosci zadanej w zakresie od -100 % do +100 % oraz zasilanie przetwornicy napieciem pomocniczym DC 24 V. 7. Biogenerator wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze naped z silnika z motoreduktorem przenoszony jest bezposrednio na mieszadlo zainstalowane w kazdej z komór reaktora, przy czym górna czesc pretów obu mieszadel zakonczona jest zebatkami,natomiast przekazanie napedu na oba mieszadla odbywa sie z jednego silnika za posrednictwem przekladni lancuchowej o stalym przelozeniu z lancuchem drabinkowym. 8. Biogenerator wedlug wzoru charakteryzuje sie tym, ze wyposazony jest w skrzynke zawierajaca sterownik elektroniczny a takze listwe bezpieczników stycznikowych, glówny wylacznik pradu oraz dwa gniazda grzalekFotografia 1. Budowa reaktora fermentacyjnego PelnomocnikFotografía 2. Budowa wnetrza komory fermentacyjnej PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PLBioreactor for methane fermentation. The subject of the industrial design is a bioreactor for methane fermentation, preferably on a pilot plant scale. The essence of the bioreactor, as shown in the design, is its unique design with two fermentation chambers, with the option of using only one of the chambers. The bioreactor is shown in the illustrative material. The bioreactor consists of a supporting frame, two fermentation chambers with loading openings, a water heating jacket with electric heaters, mechanical stirrers, an electric motor, and a box with an electronic controller. Each of the two fermentation chambers is a 35 dm3 tank and terminated with a flange, to which a cover is attached via bolts and cap nuts. The lid features three loading holes with threaded flanges and a valve with a reduction valve. The central part of the lid houses the entrance for the axle of the mechanical agitator. The loading holes are closed with Teflon caps with rubber seals, and one cap contains an inspection hole. The tank is connected to the lid by a rubber seal. Inside the fermentation chamber are "balconies" allowing for the placement of bacteriological and parasitological media. A ball drain valve is located at the bottom of the tank. The heating water jacket is constructed as a two-chamber box, with each chamber surrounding a single fermentation tank, which has a capacity of approximately 45 dm³. The jacket wall is made of 40 mm thick mineral wool and covered with 1 mm thick acid-resistant sheet metal. Electric heaters are mounted in the jacket wall, each equipped with a thermostat that regulates temperatures between 20 and 80°C. A ball valve is located at the bottom of each chamber. The mechanical agitator consists of a rod with blades and is driven by an electric motor with a geared motor, a setpoint regulator with a range from -100% to +100%, and a 24V DC auxiliary power supply for the converter. Power from the motor with a geared motor is transmitted directly to the agitator installed in one of the reactor chambers. The upper sections of both agitator rods are fitted with gears, allowing power to be transferred to both agitators from a single motor via a fixed-ratio chain transmission with a ladder chain. The bioreactor is equipped with a box containing an electronic controller, a fuse block, a main power switch, and two heater sockets. The bioreactor is designed for methane fermentation in meso- and thermophilic conditions. An additional function of the bioreactor is the ability to use it as a water bath, allowing for maintaining a specific batch temperature under aerobic conditions and enabling the aeration of the test material using an air pump. A predetermined volume of the test material is introduced into the fermentation chambers, and then carriers containing bacteria or gastrointestinal parasite eggs are placed on the reactor's "balconies," whose viability is assessed. After the test material and carriers are placed in the bioreactor chamber, it is tightly sealed using Teflon caps. Opening the relief valves allows the removal of biogas, which can be collected and subjected to chemical analysis, and the mixer operating times are established.- 3 - Essential features of the industrial design 1. The bioreactor according to the design is characterized by the fact that it is composed of a supporting frame, two fermentation chambers with loading openings, a water heating jacket with electric heaters, mechanical mixers, an electric motor, and a box with an electronic controller. 2. The bioreactor according to the model is characterized in that each of the two fermentation chambers is in the form of a tank with a volume of 35 dm3 and is terminated with a flange, to which a cover is screwed via screws with cap nuts. The cover has three loading holes with threaded flanges and a valve with a reduction. In the central part of the cover there is an entrance for the axle of the mounted mechanical mixer. The loading holes are closed by Teflon nuts with rubber seals, with an inspection hole located in one nut, and the tank is connected to the cover by a rubber seal. 3. The bioreactor according to the model is characterized in that inside the fermentation chamber there are "balconies" for bacteriological and parasitological media, and in the bottom of the tank there is a ball drain valve. 4. The bioreactor modeled in this design is characterized by a water heating jacket constructed as a two-chamber box, with each chamber surrounding a single fermentation tank with a capacity of approximately 45 dm3. The jacket wall is made of mineral wool and covered with acid-resistant sheet metal. 5. The biogenerator modeled in this design is characterized by electric heaters mounted in the jacket wall, equipped with a thermostat with a temperature control range of 20-80°C. A ball valve is located at the bottom of each chamber. 6. The biogenerator according to the formula is characterized in that the mechanical stirrer is made of a rod with blades and driven by an electric motor with a gear motor and has a setpoint adjuster in the range from -100% to +100% and the converter is powered by an auxiliary voltage of DC 24 V. 7. The biogenerator according to the formula is characterized in that the drive from the motor with a gear motor is transferred directly to the stirrer installed in each of the reactor chambers, with the upper part of the rods of both stirrers being terminated with gears, while the drive is transferred to both stirrers from one motor via a chain transmission with a fixed ratio with a ladder chain. 8. The biogenerator according to the model is characterized by the fact that it is equipped with a box containing an electronic controller as well as a contactor fuse strip, a main power switch and two heater sockets. Photo 1. Construction of the fermentation reactor PlenomocnikPhoto 2. Construction of the interior of the fermentation chamber PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL