RU102617U1 - BIOREACTOR MODULAR - Google Patents
BIOREACTOR MODULAR Download PDFInfo
- Publication number
- RU102617U1 RU102617U1 RU2010137650/21U RU2010137650U RU102617U1 RU 102617 U1 RU102617 U1 RU 102617U1 RU 2010137650/21 U RU2010137650/21 U RU 2010137650/21U RU 2010137650 U RU2010137650 U RU 2010137650U RU 102617 U1 RU102617 U1 RU 102617U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bioreactor
- modules
- unloading
- mixer
- bioreactor according
- Prior art date
Links
Abstract
1. Биореактор выполнен трубчатым, расположен горизонтально и разделен сверху перегородками-сегментами на три секции: загрузочную, рабочую и выгрузочную, при этом перегородки-сегменты не доходят до дна емкости, в загрузочной секции биореактора сверху расположен загрузочный люк для загрузки биомассы, в выгрузочной секции - выгрузочный люк для выгрузки биомассы, а рабочая секция имеет подключение, через которое биогаз из биореактора окачивается компрессором в газгольдер, отличающийся тем, что рабочая секция биореактора изготовлена из одного или нескольких базовых трубчатых модулей, при этом загрузочная и выгрузочная секции выполнены в виде отдельных модулей и соединены с рабочей секцией, что в каждом базовом трубчатом модуле смонтирована мешалка и теплообменник, при этом рабочая секция, состоящая из нескольких базовых трубчатых модулей, разделяется или посредством одного или нескольких модулей-вставок, или посредством одного или нескольких модулей-вставок в виде колен, или посредством одного или нескольких сегментов-разделителей конверсионных потоков. ! 2. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что корпус биореактора может быть как цилиндрическим, так и конусным с расширением в сторону выгрузки на 0,5-2%. ! 3. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что он имеет вытянутую форму. ! 4. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что он имеет зигзагообразную форму. ! 5. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что корпус биореактора выполнен из пластика. ! 6. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что корпус биореактора выполнен из металла. ! 7. Биореактор по п.1, отличающийся тем, что механическое соединение модулей биореактора выполнено фла� 1. The bioreactor is made tubular, located horizontally and divided from above by partition-segments into three sections: loading, working and unloading, while the partition-segments do not reach the bottom of the tank, in the loading section of the bioreactor there is a loading hatch for loading biomass on top, in the unloading section - an unloading hatch for unloading biomass, and the working section has a connection through which biogas is pumped from the bioreactor into the gas tank by a compressor, characterized in that the working section of the bioreactor is made of one of one or several basic tubular modules, wherein the loading and unloading sections are made in the form of separate modules and connected to the working section, so that a mixer and a heat exchanger are mounted in each basic tubular module, while the working section, consisting of several basic tubular modules, is separated or by one or more insert modules, or through one or more insert modules in the form of knees, or through one or more conversion stream separator segments. ! 2. The bioreactor according to claim 1, characterized in that the bioreactor body can be either cylindrical or conical with an expansion in the direction of discharge by 0.5-2%. ! 3. The bioreactor according to claim 1, characterized in that it has an elongated shape. ! 4. The bioreactor according to claim 1, characterized in that it has a zigzag shape. ! 5. The bioreactor according to claim 1, characterized in that the body of the bioreactor is made of plastic. ! 6. The bioreactor according to claim 1, characterized in that the body of the bioreactor is made of metal. ! 7. The bioreactor according to claim 1, characterized in that the mechanical connection of the modules of the bioreactor is made fl
Description
Заявляемое техническое решение относится к сельскому хозяйству и предназначено для переработки жидких органических отходов, преимущественно навоза или помета, и получения экологически чистых органических удобрений и горючего биогаза.The claimed technical solution relates to agriculture and is intended for the processing of liquid organic waste, mainly manure or litter, and obtain environmentally friendly organic fertilizers and combustible biogas.
Известен реактор (см. патент FR 2471124 (13) А1, 19.06.1981, на 13 л., фиг 1-2). Сущность данного технического решения заключается в том, что запатентованный реактор содержит горизонтально расположенную стальную емкость, которая имеет загрузочный и выгрузочные люки и подключена к газгольдеру, кроме того, емкость биореактора покрыта теплоизоляцией для поддержания стабильной температуры в биореакторе.A known reactor (see patent FR 2471124 (13) A1, 06/19/1981, 13 l., Fig 1-2). The essence of this technical solution lies in the fact that the patented reactor contains a horizontally located steel tank that has loading and unloading hatches and is connected to a gas tank, in addition, the bioreactor tank is coated with thermal insulation to maintain a stable temperature in the bioreactor.
Недостатком данного технического решения является то, что при загрузке смешиваются массы, перебродившие и вновь поступившие, так же, как и при выгрузке, происходит выгрузка смешанных масс, что не обеспечивает полного перебраживания сбраживаемой массы и снижает эффективность биореактора.The disadvantage of this technical solution is that when loading the masses that ferment and re-enter are mixed, as well as during unloading, the mixed mass is unloaded, which does not ensure complete fermentation of the fermented mass and reduces the efficiency of the bioreactor.
Наиболее близким к заявляемому модульному биореактору является биореактор, запатентованный в качестве патента на изобретение РФ №2346423, А01С 3/02 от 15.03.2007, содержащий стальную трубчатую емкость, которая расположена горизонтально или под уклоном 3-5° и разделена сверху на три секции - загрузочную, рабочую и выгрузочную перегородками-сегментами, которые не доходят до дна емкости, в загрузочной секции биореактора сверху расположен загрузочный люк для загрузки биомассы, в выгрузочной секции - выгрузочный люк для выгрузки биомассы, а рабочая секция имеет подключение к газгольдеру.Closest to the claimed modular bioreactor is a bioreactor, patented as a patent for the invention of the Russian Federation No. 2346423, A01C 3/02 dated 03/15/2007, containing a steel tubular container, which is located horizontally or at a slope of 3-5 ° and is divided into three sections from above - loading, working and unloading partitions with segments that do not reach the bottom of the tank, in the loading section of the bioreactor there is a loading hatch for loading biomass at the top, in the unloading section there is a loading hatch for unloading biomass, and the working section ia has a connection to the gas tank.
Недостатком данного технического решения является его недостаточная проработка относительно использования его в промышленных биореакторах больших объемов для больших хозяйств. Моноблочная конструкция биореактора не позволяет изготавливать биореакторы больших объемов. При увеличении объема увеличивается длина биореактора, при этом возникают непреодолимые технические трудности с изготовлением длинных мешалок и управлением технологическим процессом. Для больших биореакторов возникают:The disadvantage of this technical solution is its insufficient study regarding its use in large volume industrial bioreactors for large farms. The monoblock design of the bioreactor does not allow the production of large volume bioreactors. With an increase in volume, the length of the bioreactor increases, and insurmountable technical difficulties arise in the manufacture of long mixers and process control. For large bioreactors, there are:
1. Проблемы с транспортировкой на место установки;1. Problems with transportation to the installation site;
2. Проблемы с оптимизацией технологического процесса;2. Problems with the optimization of the process;
3. Проблемы с перемешиванием биоматериала внутри реактора;3. Problems with mixing the biomaterial inside the reactor;
4. Проблемы нагрева в период выхода биореактора на рабочий режим;4. Heating problems during the period when the bioreactor enters the operating mode;
5. Проблемы с подготовкой помещения под данный реактор - под длинную трубу требуется длинное помещение.5. Problems with the preparation of the room for this reactor - a long room is required for a long pipe.
Технический результат заявляемого решения заключается в создании конструкции промышленных биореакторов, которые состоят из загрузочной, рабочей и выгрузочной секций, разделенных перегородками-сегментами, которые перекрывают все пространство сверху и не доходят до дна емкости. При этом рабочая секция может комплектоваться из конструкций,The technical result of the proposed solution is to create the design of industrial bioreactors, which consist of loading, working and unloading sections, separated by partition walls, which cover the entire space from above and do not reach the bottom of the tank. In this case, the working section can be equipped with structures
- базовых трубчатых модулей, каждый из которых снабжен теплообменником и мешалкой;- basic tubular modules, each of which is equipped with a heat exchanger and mixer;
И конструкций, разделяющих конверсионные температурные потоки:And designs that separate the conversion of temperature flows:
- модулей-вставок, в которых размещаются мотор редуктор, который в свою очередь приводит во вращение горизонтальную мешалку,- insert modules, in which the gear motor is located, which in turn drives the horizontal mixer,
- модулей-вставок виде колен, внутри каждого из которых установлена заслонка-сегмент, которые используются в биореакторах больших объемов более 200 м3,- insertion modules in the form of elbows, inside each of which a damper-segment is installed, which are used in bioreactors of large volumes of more than 200 m 3 ,
- сегментов-разделителей конверсионных потоков.- Conversion stream separator segments.
За счет этого решаются проблемы: оптимизации технологического процесса - за счет перемешивания биоматериала внутри реактора, нагрева в период выхода биореактора на рабочий режим, подготовки помещения под данный реактор. Модули рабочей секции биореактора, в зависимости от производительности и объема биореактора, могут наращиваться или удаляться.Due to this, the following problems are solved: optimization of the technological process - due to mixing of the biomaterial inside the reactor, heating during the bioreactor entering the operating mode, preparation of the room for this reactor. The modules of the working section of the bioreactor, depending on the productivity and volume of the bioreactor, can be expanded or removed.
Это позволяет изготавливать биореакторы больших объемов, унифицировать производство биореакторов и транспортировать биореакторы всеми видами транспорта.This allows us to produce large volumes of bioreactors, to unify the production of bioreactors and to transport bioreactors by all means of transport.
Описание заявляемого технического решения.Description of the claimed technical solution.
Биореактор изготавливают из трубчатых, или с конусностью (с расширением в сторону выгрузки на 0,5-2%) модулей, расположенных горизонтально. Биореактор может иметь и вытянутую и зигзагообразную форму. Длина биореактора зависит от времени сбраживания, а диаметр трубы - от производительности биореактора.The bioreactor is made of tubular, or with a taper (with an expansion in the direction of unloading by 0.5-2%) of modules located horizontally. The bioreactor may have an elongated and zigzag shape. The length of the bioreactor depends on the time of fermentation, and the diameter of the pipe depends on the performance of the bioreactor.
Биореактор должен быть выполнен из материала, стойкого к заполняющей его среде -например, из металла или пластика.The bioreactor must be made of a material that is resistant to the medium filling it — for example, metal or plastic.
При изготовлении биореакторов из пластика модули между собой соединяются с помощью фланцевого болтового соединения, а при изготовлении из металла, могут соединяться между собой как с помощью фланцевых болтовых соединений, так и напрямую - посредством сварки.In the manufacture of bioreactors from plastic, the modules are interconnected using a flange bolt connection, and in the manufacture of metal, they can be interconnected using flange bolted connections, and directly - by welding.
Внутреннее пространство биореактора разделено на три секции - загрузочную, рабочую и выгрузочную перегородками-сегментами, которые перекрывают все пространство сверху и не доходят до дна емкости. В загрузочной секции биореактора, которая имеет небольшой объем, сверху расположен загрузочный люк для загрузки биомассы. Загрузочная секция изготавливается отдельным модулем.The internal space of the bioreactor is divided into three sections - loading, working and unloading partitions-segments, which cover the entire space from above and do not reach the bottom of the tank. In the loading section of the bioreactor, which has a small volume, a loading hatch for loading biomass is located on top. The loading section is made by a separate module.
Рабочая секция может быть выполнена: из одного базового трубчатого модуля или нескольких базовых трубчатых модулей, и конструкций, их разделяющих, которые могут быть выполнены в виде:The working section can be made: from one basic tubular module or several basic tubular modules, and structures separating them, which can be made in the form of:
- модулей-вставок, в которых размещаются мотор редуктор, который в свою очередь приводит во вращение горизонтальную мешалку,- insert modules, in which the gear motor is located, which in turn drives the horizontal mixer,
- модулей-вставок в виде колен, внутри каждого из которых установлена заслонка-сегмент,- insert modules in the form of knees, inside each of which a flap segment is installed,
- сегментов-разделителей конверсионных потоков.- Conversion stream separator segments.
При этом модули-вставки обеспечивает беспрепятственное перетекание биомассы между базовыми трубчатыми модулями, и являются одновременно разделителем температурных конверсионных потоков между базовыми модулями, что позволяет в каждом модуле поддерживать оптимальную температуру брожения.At the same time, the insert modules provide unimpeded flow of biomass between the base tubular modules, and are at the same time a separator of temperature conversion flows between the base modules, which allows each module to maintain the optimal fermentation temperature.
В верхней средней части каждого модуля рабочей секции имеется технологический люк и штуцер для отбора биогаза. Каждый модуль рабочей секции имеет с обеих сторон унифицированное фланцевое болтовое соединение. Биогаз из базовых трубчатых модулейIn the upper middle part of each module of the working section there is a technological hatch and a fitting for biogas extraction. Each module of the working section has a unified flange bolted connection on both sides. Biogas from basic tubular modules
откачивается в газгольдер компрессором через штуцеры.It is pumped into the gas tank by the compressor through fittings.
В каждом базовом трубчатом модуле смонтирована мешалка, конструктивно мешалка может быть выполнена в нескольких вариантах:An agitator is mounted in each basic tubular module; structurally, the agitator can be made in several versions:
горизонтальной - с приводом от мотора-редуктора,horizontal - driven by a gear motor,
вертикальной - с креплением на верхнем технологическом люке,vertical - with fastening on the upper technological hatch,
погружной - при этом мешалка погружена вместе с двигателем в биомассу.submersible - while the mixer is immersed with the engine in the biomass.
В каждом базовом трубчатом модуле смонтирован трубчатый теплообменник для поддержания оптимальной температуры брожения.A tubular heat exchanger is mounted in each base tubular module to maintain optimum fermentation temperature.
Мотор-редуктор для привода горизонтальной мешалки монтируется в модуле-вставке, расположенной между базовыми трубчатыми модулями.A geared motor for driving a horizontal mixer is mounted in an insert module located between the base tubular modules.
В случае установки вертикальной мешалки или погружной мешалки, модуль-вставка с мотором-редуктором не монтируется, а вместо нее устанавливается сегмент-разделитель, который выполняет функцию разделителя конверсионных температурных потоков между базовыми трубчатыми модулями. Сегмент-разделитель конверсионных потоков имеет зазор между верхом и низом корпуса биореактора.In the case of installing a vertical mixer or an immersion mixer, the insert module with a gear motor is not mounted, but instead a separator segment is installed, which acts as a separator of the conversion temperature flows between the base tubular modules. The conversion stream separator segment has a gap between the top and bottom of the bioreactor body.
Биореакторы больших объемов имеют зигзагообразную форму, при этом между базовыми трубчатыми модулями устанавливают модули-вставки в виде колен, в которых смонтированы регулируемые заслонки-сегменты, соединенные со своими штурвалами. Регулируемые заслонки-сегменты перекрывают только нижнюю часть биореактора, а между верхом заслонки-сегмента и корпусом биореактора остается свободное пространство. Заслонка-сегмент имеет винтовой привод. Вращая штурвал привода можно изменять положение заслонки.Large volume bioreactors have a zigzag shape, while between the base tubular modules, insert modules are installed in the form of elbows, in which adjustable shutter segments are mounted, connected to their helms. Adjustable shutter segments overlap only the lower part of the bioreactor, and there is free space between the top of the shutter segment and the bioreactor body. The damper segment has a screw drive. By turning the steering wheel, you can change the position of the flapper.
Регулируемые заслонки-сегменты позволяют перекрывать модули рабочей секции, накапливать в них биомассу, и так как каждый модуль имеет теплообменник и горизонтальную мешалку, то может самостоятельно выходить на рабочий режим. При заполнении модуля, биомасса переливается через заслонку-сегмент и попадает в следующий базовый трубчатый модуль, при этом биореактор большого объема выходит на рабочий режим поэтапно, что позволяет существенно экономить энергию на его начальный разогрев.Adjustable damper segments allow you to overlap the modules of the working section, accumulate biomass in them, and since each module has a heat exchanger and a horizontal mixer, it can independently enter the operating mode. When the module is filled, the biomass is poured through the shutter-segment and enters the next basic tubular module, while the large volume bioreactor enters the operating mode in stages, which can significantly save energy on its initial heating.
Выгрузочная секция, которая имеет небольшой объем и изготавливается в виде отдельного модуля, отделена от базового модуля перегородкой-сегментом.The unloading section, which has a small volume and is manufactured as a separate module, is separated from the base module by a partition-partition.
В верхней части выгрузочной секции имеется технологический люк, на котором монтируется мешалка-миксер для перемешивания биомассы в момент выгрузки, в верхней торцевой части выгрузочной секции смонтирован штуцер для выгрузки биомассы, в нижней торцевой части выгрузочной секции смонтирован технологический штуцер, снабженный запорной арматурой, через который осуществляется опорожнение биореактора в момент проведения профилактических работ.In the upper part of the unloading section there is a technological hatch on which a mixer-mixer is mounted for mixing biomass at the time of unloading, a fitting for unloading biomass is mounted in the upper end part of the unloading section, a technological fitting equipped with shutoff valves is mounted in the lower end part of the unloading section, through which the bioreactor is emptied at the time of the preventive work.
Длина биореактора зависит от времени сбраживания, а диаметр трубы - от производительности биореактора.The length of the bioreactor depends on the time of fermentation, and the diameter of the pipe depends on the performance of the bioreactor.
Биореактор снабжен датчиками рН, еН, температуры и влажности которые подключены к управляющему микропроцессорному контроллеру. Контроллер позволяет контролировать и управлять температурой и биохимическим составом биомассы в биореакторе. На фиг.1 изображен модульный биореактор с горизонтальной мешалкой. На фиг.2 изображен модульный биореактор с вертикальной мешалкой, на фиг.3-модульный биореактор большого объема, имеющий зигзагообразную форму - вид сверху, на фиг.4 - модульный биореактор большого объема, имеющий зигзагообразную форму - вид сбоку, где:The bioreactor is equipped with pH, eH, temperature and humidity sensors that are connected to the control microprocessor controller. The controller allows you to control and control the temperature and biochemical composition of biomass in the bioreactor. Figure 1 shows a modular bioreactor with a horizontal mixer. Figure 2 shows a modular bioreactor with a vertical mixer, figure 3 is a modular bioreactor of large volume, having a zigzag shape - top view, figure 4 - modular bioreactor of large volume, having a zigzag shape - side view, where:
1 - загрузочная секция;1 - boot section;
2 - загрузочный люк;2 - loading hatch;
3 - рабочая секция, первый базовый трубчатый модуль;3 - working section, the first basic tubular module;
4 - технологический люк;4 - technological hatch;
5 - датчик температуры;5 - temperature sensor;
6 - трубчатый теплообменник;6 - tubular heat exchanger;
7 - мешалка;7 - mixer;
8 - мотор редуктор;8 - motor gearbox;
9 - модуль-вставка, обеспечивающий беспрепятственное перетекание биомассы между базовыми трубчатыми модулями;9 - insert module, providing unimpeded flow of biomass between the base tubular modules;
10 - штуцер для отбора газа;10 - fitting for gas extraction;
11 - рабочая секция второй базовый трубчатый модуль;11 - working section of the second base tubular module;
12 - мешалка-миксер;12 - mixer;
13 - выгрузочная секция;13 - unloading section;
14 - штуцер для выгрузки биомассы;14 - fitting for unloading biomass;
15 - штуцер для выгрузки биомассы в момент профилактического осмотра;15 - fitting for unloading biomass at the time of the routine inspection;
16 - перегородка сегмент;16 - septum segment;
17 - модуль-вставка в виде колена, внутри которого установлена регулируемая заслонка-сегмент;17 - insert module in the form of a knee, inside of which an adjustable shutter-segment is installed;
18 - регулируемая заслонка-сегмент;18 - adjustable shutter-segment;
19 - вертикальная мешалка.19 is a vertical mixer.
20 - сегмент-разделитель конверсионных потоков;20 - segment separator conversion streams;
Модульный биореактор работает следующим образом:The modular bioreactor works as follows:
Первая секция биореактора - загрузочная 1, она имеет небольшой объем и снабжена в верхней части загрузочным люком, через который осуществляется загрузка биомассы.The first section of the bioreactor is loading 1, it has a small volume and is equipped in the upper part with a loading hatch through which biomass is loaded.
Вторая секция - рабочая, состоящая из базовых трубчатых модулей.The second section is the working one, consisting of basic tubular modules.
В базовых трубчатых модулях 3, 11 происходит брожение и образование биогаза. Биогаз откачивается компрессором в газгольдер через штуцер 10. В модулях рабочей секции установлены датчики температуры, рН и давления (на фиг.1 - только датчик температуры 5). Биомасса во второй секции периодически, три раза в сутки перемешивается горизонтальной мешалкой 7. В место горизонтальной мешалки на технологическом люке трубчатого модуля рабочей секции может быть смонтирована вертикальная мешалка 19, или погружная мешалкаIn the basic tubular modules 3, 11, fermentation and biogas formation takes place. Biogas is pumped by the compressor into the gas tank through the nozzle 10. In the modules of the working section, temperature, pH and pressure sensors are installed (in Fig. 1, only the temperature sensor 5). The biomass in the second section is periodically, three times a day, mixed with a horizontal mixer 7. In place of the horizontal mixer on the technological hatch of the tubular module of the working section, a vertical mixer 19 or an immersion mixer can be mounted
(на фиг.2 не показана) в этом случае между трубчатыми модулями рабочей секции монтируется сегмент-разделитель конверсионных потоков 20.(not shown in FIG. 2) in this case, a conversion separator 20 separator segment is mounted between the tubular modules of the working section.
Третья секция - выгрузочная секция 13, имеет небольшой объем. В ней идет накопление перебродившей биомассы и происходит ее выгрузка. В верхней части третьей секции на технологическом люке смонтирована мешалка-миксер для перемешивания биомассы в момент выгрузки, в верхней торцевой части выгрузочной секции смонтирован выгрузочный люк 14 для выгрузки перебродившей биомассы.The third section is the unloading section 13, has a small volume. It accumulates fermented biomass and is unloaded. In the upper part of the third section, a mixer-mixer is mounted on the technological hatch for mixing biomass at the time of unloading; in the upper end part of the unloading section, an unloading hatch 14 is mounted for unloading fermented biomass.
В нижней торцевой части выгрузочной секции, смонтирован открывающийся очистной люк 15, через который при остановке биореактора выполняется его внутренняя очистка.In the lower end part of the discharge section, an opening treatment hatch 15 is mounted, through which, when the bioreactor is stopped, it is internally cleaned.
В загрузочную секцию 1 через загрузочный люк 2 загружается биомасса. Датчики влажности и кислотности (не показаны) определяют характеристики загруженного сырья, и в случае необходимости, по сигналу с микроконтроллера, производится увеличение влажности путем добавления воды, или изменение кислотности - путем добавления кислоты или щелочи.In the loading section 1 through the loading hatch 2 is loaded biomass. Humidity and acidity sensors (not shown) determine the characteristics of the loaded raw materials, and, if necessary, by a signal from the microcontroller, an increase in humidity by adding water, or a change in acidity by adding acid or alkali.
Возможно добавление в биомассу бактерий, ускоряющих процесс разложения органических веществ биомассы.It is possible to add bacteria to the biomass that accelerate the decomposition of organic biomass substances.
Корпус рабочей секции биореактора, разделенный перегородками-сегментами 16, можно рассматривать как сообщающиеся сосуды, имеющие перепускные отверстия в виде пространства под перегородками. Вновь поступившая из загрузочной секции 1 биомасса продавливается под перегородкой 16 в первый базовый трубчатый модуль 3 рабочей секции, в котором идет предварительное брожение в мезофильном режиме, а оттуда - через нижний просвет модуля-вставки 9, являющемся одновременно разделителем конверсионных температурных потоков, далее - во второй трубчатый модуль 11 рабочей секции, где идет процесс термофильного брожения.The body of the working section of the bioreactor, separated by partitions-segments 16, can be considered as communicating vessels having bypass openings in the form of a space under the partitions. The biomass newly arrived from the loading section 1 is pressed under the baffle 16 into the first base tube module 3 of the working section, in which preliminary fermentation takes place in the mesophilic mode, and from there through the lower lumen of the insert module 9, which is also a separator of conversion temperature flows, then the second tubular module 11 of the working section, where the process of thermophilic fermentation.
Биогаз скапливается в верхней части модулей рабочей секции 3, 11, занимая свободное пространство между внутренней поверхностью корпуса и поверхностью биомассы, и по сигналу датчика давления откачивается компрессором в газгольдер.Biogas accumulates in the upper part of the modules of the working section 3, 11, occupying the free space between the inner surface of the housing and the surface of the biomass, and is pumped by the compressor to the gas tank at the pressure sensor signal.
Далее биомасса продавливается подразделенной перегородкой-сегментом 16 в выгрузочную секцию 13, она там накапливается до уровня выгрузочного штуцера 14, и самоизливом поступает в приемник перебродившей биомассы (не показан).Further, the biomass is pressed by a subdivided partition-segment 16 into the unloading section 13, it accumulates there to the level of the unloading nozzle 14, and enters into the receiver of the fermented biomass (not shown) by self-flow.
При профилактических работах слив биомассы из биореактора проводят через очистной люк штуцера 15.During preventive maintenance, the biomass is drained from the bioreactor through the treatment hatch of fitting 15.
Модульная конструкция биореактора позволяет в каждом модуле установить теплообменник и перемешивающее устройство, что позволяет, наращивая модули, изготавливать биореакторы большого объема, а так же создавать в модулях оптимальные биохимические условия для брожения. Технологические параметры в модулях рабочей секции поддерживаютсяThe modular design of the bioreactor allows you to install a heat exchanger and a mixing device in each module, which allows, by expanding the modules, to produce large volume bioreactors, as well as create optimal biochemical conditions for fermentation in the modules. Technological parameters in the modules of the working section are supported
автоматически - по командам, выдаваемым микропроцессорным контроллером. Пример выполнения.automatically - according to the commands issued by the microprocessor controller. Execution example.
Биогазовая установка Фиг.5 с биореактором рабочим объемом 30 м3. Биореактор выполнен в виде трубы. Длина реактора - 14 м, диаметр трубы - 2 м. Корпус биореактора разделен на три секции перегородками-сегментами, не доходящими до дна примерно на 300 мм. Рабочая секция состоит из двух базовых трубчатых модулей, между модулями монтируется модуль-вставка с мотором-редуктором, который приводит во вращение горизонтальную мешалку. Модуль-вставка с мотором-редуктором препятствует конверсионному перемешиванию биомассы между модулями. Время выхода биореактора на рабочий режим должно составлять не менее 12 суток. Биогаз, который образуется внутри рабочей секции биореактора, по показанию датчика давленияBiogas plant Figure 5 with a bioreactor with a working volume of 30 m 3 . The bioreactor is made in the form of a pipe. The length of the reactor is 14 m, the diameter of the pipe is 2 m. The body of the bioreactor is divided into three sections by partition walls, not reaching the bottom by about 300 mm. The working section consists of two basic tubular modules; an insert module with a gear motor is mounted between the modules, which drives the horizontal mixer. An insertion module with a gear motor prevents the conversion of biomass between the modules. The output time of the bioreactor to the operating mode should be at least 12 days. Biogas, which is formed inside the working section of the bioreactor, according to the pressure sensor
откачивается компрессором в газгольдер. Биореактор может перерабатывать отходы от 30 голов КРС.It is pumped out by the compressor to the gas tank. The bioreactor can process waste from 30 heads of cattle.
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010137650/21U RU102617U1 (en) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | BIOREACTOR MODULAR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010137650/21U RU102617U1 (en) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | BIOREACTOR MODULAR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU102617U1 true RU102617U1 (en) | 2011-03-10 |
Family
ID=46311425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010137650/21U RU102617U1 (en) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | BIOREACTOR MODULAR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU102617U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014004562A1 (en) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | Organix, Inc. | A system and method for the anaerobic digestion of organic material to biogas and post-digested fiber |
RU2532176C2 (en) * | 2012-07-09 | 2014-10-27 | Владимир Николаевич Кононов | Module bioreactor |
US10519408B2 (en) | 2017-08-29 | 2019-12-31 | Hitachi Zosen Inova Ag | Process for optimizing the operation of a plug-flow fermenter for the anaerobic fermentation of organic wastes |
RU2747414C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-05-04 | Кононов Владимир Николаевич | Modular bioreactor |
-
2010
- 2010-09-10 RU RU2010137650/21U patent/RU102617U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014004562A1 (en) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | Organix, Inc. | A system and method for the anaerobic digestion of organic material to biogas and post-digested fiber |
RU2532176C2 (en) * | 2012-07-09 | 2014-10-27 | Владимир Николаевич Кононов | Module bioreactor |
US10519408B2 (en) | 2017-08-29 | 2019-12-31 | Hitachi Zosen Inova Ag | Process for optimizing the operation of a plug-flow fermenter for the anaerobic fermentation of organic wastes |
RU2715343C1 (en) * | 2017-08-29 | 2020-02-26 | Хитачи Зосен Инова Аг | Bioreactor with plug flow and method of optimizing operation of bioreactor with plug flow for anaerobic fermentation of organic wastes |
RU2747414C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-05-04 | Кононов Владимир Николаевич | Modular bioreactor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110281254A1 (en) | Method and apparatus for anaerobic digestion for crop stalk | |
RU102617U1 (en) | BIOREACTOR MODULAR | |
ES2358543T3 (en) | DEVICE AND PROCESS TO PRODUCE BIOGAS FROM ORGANIC MATTER. | |
EP2449086B1 (en) | A device for the production of biogas from organic waste | |
ES2672503T3 (en) | Detachable installation for biogas production | |
CN101812481A (en) | Biogas production method | |
RU2346423C2 (en) | Bioreactor | |
CN102321528B (en) | Horizontal stirring methane fermentation device with vertical cylindrical tank | |
RU2491330C1 (en) | Biological reactor | |
WO2013006086A1 (en) | Multi-functional biogas complex | |
CN105624033A (en) | Organic refuse dry anaerobic digestion device | |
RU2463761C1 (en) | Method of production of biogas from agricultural waste and biogas plant for its implementation | |
CN201817482U (en) | Novel upflow type anaerobic reactor | |
RU2532176C2 (en) | Module bioreactor | |
US6860997B1 (en) | Apparatus and method for processing organic materials | |
US11608482B2 (en) | Device for producing biogas with high methane content by utilizing livestock and poultry feces | |
RU110217U1 (en) | BIOGAS PLANT FOR PRODUCING BIOGAS FROM AGRICULTURAL WASTE | |
CN202157072U (en) | Device for producing methane by fermentation | |
CN202594857U (en) | Anaerobic reaction device for treating wastewater with high solid content | |
CN102060425B (en) | Acidification device and method of high-solid content dry livestock and poultry manure | |
RU2399184C1 (en) | Biogas complex | |
RU118963U1 (en) | BIOGAS INSTALLATION | |
RU2605312C1 (en) | Biogas plant | |
RU2540019C1 (en) | Bioreactor | |
RU110588U1 (en) | UNIVERSAL BIOGAS COMPLEX |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130320 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150911 |