RU145378U1 - DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING - Google Patents
DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING Download PDFInfo
- Publication number
- RU145378U1 RU145378U1 RU2014109257/13U RU2014109257U RU145378U1 RU 145378 U1 RU145378 U1 RU 145378U1 RU 2014109257/13 U RU2014109257/13 U RU 2014109257/13U RU 2014109257 U RU2014109257 U RU 2014109257U RU 145378 U1 RU145378 U1 RU 145378U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- peat
- duct
- organic waste
- air
- stack
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Устройство для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов, содержащее биологически активный сорбционный материал, отличающееся тем, что в качестве сорбционного материала используется торф, сформированный в штабель, внутри которого расположен воздуховод равномерной раздачи газовоздушной смеси, соединенный другим концом с нагнетательным воздуховодом, присоединенным к вентилятору, соединенному через всасывающий воздуховод с биореактором.A device for utilization of gases generated in bioreactors for processing organic waste, containing biologically active sorption material, characterized in that peat formed in a stack is used as sorption material, inside which there is a uniform distribution duct for the air-gas mixture connected at the other end to a discharge duct connected to a fan connected through a suction duct to a bioreactor.
Description
Полезная модель относится к сельскому хозяйству и, в частности, к установкам для утилизации газов, выделяющихся из биореакторов в процессе их работы.The utility model relates to agriculture and, in particular, to installations for the utilization of gases released from bioreactors during their operation.
Известно, что в процессе ферментации органических отходов в биореакторах с целью получения органического удобрения выделяется газовоздушная смесь, содержащая вредные газы, концентрация которых достигает больших значений, в частности по аммиаку до 1200 мг/м3, что ухудшает экологическую обстановку в зоне размещения биоферментатора. Для утилизации выделяющегося аммиака предложен способ конденсации паров аммиака с последующим использованием аммиачной воды в качестве жидкого удобрения для непосредственного использования в качестве удобрения почвы или для обогащения азотом торфа при производстве торфоаммиачных компостов. [Никольский А.Е. Повышение эффективности процесса производства органических удобрений из отходов животноводства аэробной ферментацией в установках закрытого типа путем разработки технологий и технических средств утилизации газовых выбросов. Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. - С-Пб. 2001 г. С.158-161].It is known that in the process of fermentation of organic waste in bioreactors in order to obtain organic fertilizer, an air-gas mixture containing harmful gases is released, the concentration of which reaches high values, in particular ammonia up to 1200 mg / m 3 , which worsens the environmental situation in the biofermentation area. To utilize the ammonia emitted, a method is proposed for condensing ammonia vapors with the subsequent use of ammonia water as a liquid fertilizer for direct use as soil fertilizer or for peat nitrogen enrichment in the production of peat and ammonia composts. [Nikolsky A.E. Increasing the efficiency of the process of production of organic fertilizers from animal waste by aerobic fermentation in closed installations by developing technologies and technical means for utilizing gas emissions. Thesis for the degree of Ph.D. - St. Petersburg. 2001, pp. 158-161].
Недостатками известного решения утилизации газовоздушной смеси после биореактора являются:The disadvantages of the known solutions for the disposal of the gas mixture after the bioreactor are:
- предложена технология утилизации только аммиака;- the technology of utilization of ammonia only was proposed;
- в устройстве осуществляется не полная утилизация аммиака, а лишь в пределах 50%;- the device does not fully utilize ammonia, but only within 50%;
- получаемая аммиачная вода имеет низкую концентрацию аммиака, что снижает эффективность применения ее в качестве жидкого удобрения, кроме того такую технологию можно применять только в период обработки почвы, в другие периоды воду необходимо хранить, что осложняет и удорожает производство.- the resulting ammonia water has a low concentration of ammonia, which reduces the effectiveness of its use as a liquid fertilizer, in addition, such a technology can be used only during tillage, in other periods the water must be stored, which complicates and increases the cost of production.
- использование получаемой аммиачной воды для обогащения торфа азотом нерационально, так как осложняется технология процесса.- the use of ammonia water to enrich peat with nitrogen is irrational, as the process technology is complicated.
Известно устройство для переработки отходов птицеводства в биореакторе (патент на изобретение SU №1709902 A3, C05F 3/00, 3/06). Способ сушки и кондиционирования куриного помета и устройство для его осуществления, содержащее снабженный средством для поселения микроорганизмов реактор, в верхней части которого установлен загрузчик исходного воздуха, и сушилку, к боковой и торцевой стенкам которой подсоединены соответственно подводящий и отводящий воздуховоды. Реактор совмещен с сушилкой и выполнен в виде закрытого цилиндрического резервуара, а средство для поселения микроорганизмов состоит из имеющих в плане форму звезды опорных элементов, к которым эластично посредством вибратора подвешены размещенная с зазором относительно стенки резервуара воздухопроницаемая камера, образованная двумя соосными цилиндрическими оболочками, и расположенные между ними тросы, на которых неподвижно закреплены друг над другом сформированные элементы-носители микроорганизмов, при этом отводящий воздуховод подведен через днище резервуара к внутренней оболочке, имеющей закрепленный в ней теплообменник, а загрузчик исходного продукта выполнен в виде распределительного лотка, который установлен с возможностью поворота относительно оси резервуара.A device for processing poultry waste in a bioreactor is known (patent for invention SU No. 1709902 A3, C05F 3/00, 3/06). A method for drying and conditioning chicken manure and a device for its implementation, comprising a reactor equipped with a means for settling microorganisms, in the upper part of which a source air loader is installed, and a dryer, to which the supply and exhaust ducts are respectively connected to the side and end walls. The reactor is combined with a dryer and made in the form of a closed cylindrical tank, and the means for settling microorganisms consists of star-shaped support elements to which an air-permeable chamber formed with two coaxial cylindrical shells arranged with a gap relative to the tank wall is suspended elastically by means of a vibrator and located between them are cables on which the formed carrier elements of microorganisms are fixedly fixed one above the other, while the exhaust duct brought through the bottom of the tank to the inner shell having a heat exchanger fixed in it, and the loader of the original product is made in the form of a distribution tray, which is mounted with the possibility of rotation relative to the axis of the tank.
В известном устройстве газовоздушная смесь после биореактора пропускается через компактный торфяной фильтр, с целью очистки газовоздушной смеси от газов, образующихся в процессе биоферментации. При этом предусмотрена периодическая промывка компактного торфяного фильтра с отводом отработанной воды. Предусмотрена также периодическая замена торфа в фильтре с последующим добавлением его в свежий обрабатываемый материал.In the known device, the air-gas mixture after the bioreactor is passed through a compact peat filter, in order to clean the gas-air mixture from gases generated during biofermentation. In this case, periodic washing of a compact peat filter with waste water drainage is provided. Periodic replacement of peat in the filter is also provided, followed by adding it to fresh processed material.
К недостаткам известного устройства можно отнести:The disadvantages of the known device include:
- при промывке фильтра водой возникает проблема утилизации промывочной воды, содержащей утилизируемые вещества;- when washing the filter with water there is a problem of disposal of washing water containing recyclable substances;
- добавление использованного торфа в исходный материал соответственно увеличивает выход газов после ферментации такой смеси, то есть утилизации обрабатываемых газов не происходит;- the addition of used peat to the source material accordingly increases the gas yield after fermentation of such a mixture, that is, utilization of the processed gases does not occur;
- небольшой объем фильтра и содержащегося в нем поглощающего вещества, то есть торфа, вызывает необходимость в частой промывке фильтра или замену торфа, что осложняет технологический процесс и увеличивает трудозатраты.- a small volume of the filter and the absorbing substance contained in it, that is, peat, necessitates frequent washing of the filter or replacement of peat, which complicates the process and increases labor costs.
Известен способ очистки отходящих газов от комплекса дурнопахнущих веществ (патент РФ №2180216 C1, B01D 53/02, B01J 20/24), пропускаемых через биофильтр с сорбционным материалом.A known method of purification of exhaust gases from a complex of odorous substances (RF patent No. 2180216 C1, B01D 53/02, B01J 20/24), passed through a biofilter with sorption material.
Для осуществления процесса использована конструкция биофильтра, который представляет собой корпус цилиндрической формы, выполненный из коррозионно-стойкого материала высотой 1,4 м и диаметром 0,20 м. Равномерность распределения газового потока (расход воздуха из расчета 100 м3/час на 1 м2 площади) по объему достигается за счет дренажного слоя гравия и металлической сетки с диаметром отверстий 1 мм. При этом во всей системе создается необходимая разность концентраций, являющаяся движущей силой процесса адсорбции. В качестве сорбционных материалов используют отходы целлюлозно-бумажной (скоп-отход целлюлозно-бумажного производства в виде осадков, содержащих волокно, мелкую кору и каолин) и деревообрабатывающей промышленности (опил, кора деревьев лиственных или хвойных пород), которые укладывают слоями с учетом их функциональных свойств: в качестве функционального слоя, генерирующего аммиак, необходимый для эффективной очистки от сероводорода, используют слой, состоящий из щепы мелкой лиственных пород. Слой щепы укладывают в начале газового потока или на входе в биофильтр с тем, чтобы увеличить время контакта образующегося аммиака с потоком очищаемых отходящих газов:For the implementation of the process, a biofilter design was used, which is a cylindrical body made of corrosion-resistant material 1.4 m high and 0.20 m in diameter. Uniform distribution of gas flow (air flow rate of 100 m 3 / hour per 1 m 2 area) in volume is achieved due to the drainage layer of gravel and metal mesh with a hole diameter of 1 mm. In this case, the necessary difference in concentrations is created in the entire system, which is the driving force of the adsorption process. As sorption materials, pulp and paper waste (scop waste of pulp and paper production in the form of sediments containing fiber, fine bark and kaolin) and the woodworking industry (sawdust, bark of deciduous or coniferous trees) are used, which are laid in layers taking into account their functional properties: as a functional layer that generates ammonia, necessary for effective purification from hydrogen sulfide, use a layer consisting of small hardwood chips. A layer of wood chips is laid at the beginning of the gas stream or at the entrance to the biofilter in order to increase the contact time of the formed ammonia with the stream of purified exhaust gases:
щепа мелкая - опил - скоп - кора.small chips - sawdust - osprey - bark.
Недостатками известного решения очистки отходящих газов являются:The disadvantages of the known exhaust gas purification solutions are:
- сложность конструкции биофильтра;- the complexity of the design of the biofilter;
- усложненный способ укладки сорбирующих материалов в корпус биофильтра;- a complicated method of laying sorbent materials in the body of a biofilter;
- недостаточный объем биофильтра для использования известного способа при значительных объемах переработки органических веществ;- insufficient biofilter for using the known method with significant amounts of processing of organic substances;
- необходимость периодической смены сорбирующих материалов с последующей закладкой их на компостирование;- the need for a periodic change of sorbent materials with their subsequent laying on composting;
- известное решение обуславливает повышенные трудозатраты на обеспечение предложенной технологии.- a well-known solution causes increased labor costs to ensure the proposed technology.
Задачей предложенной полезной модели является обеспечение процесса утилизации газов, выделяющихся из биореактора переработки органических отходов с превращением их в органическое удобрение с меньшими трудозатратами, и одновременным получением компоста в больших штабелях.The objective of the proposed utility model is to ensure the process of utilizing the gases released from the bioreactor of processing organic waste with their conversion into organic fertilizer with less labor, and at the same time obtaining compost in large stacks.
Поставленная задача решается за счет того, что устройство для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов, содержит биологически активный сорбционный материал, в качестве сорбционного материала используется торф, сформированный в штабель, внутри которого расположен воздуховод равномерной раздачи газовоздушной смеси, соединенный другим концом с нагнетательным воздуховодом, присоединенным к вентилятору, соединенному через всасывающий воздуховод с биореактором.The problem is solved due to the fact that the device for utilization of gases generated in bioreactors for processing organic waste contains biologically active sorption material, peat formed in a stack is used as sorption material, inside which there is an air duct for uniform distribution of the gas-air mixture, connected at the other end to a discharge duct connected to a fan connected through a suction duct to a bioreactor.
Новые существенные признаки:New significant features:
1. В качестве сорбционного материала использован торф, сформированный в штабель.1. As a sorption material used peat formed in a stack.
2. Внутри штабеля расположен воздуховод равномерной раздачи газовоздушной смеси.2. Inside the stack is an air duct for uniform distribution of the air-gas mixture.
3. Другой конец воздуховода раздачи газовоздушной смеси соединен с нагнетательным воздуховодом.3. The other end of the distribution duct of the air-gas mixture is connected to the discharge duct.
4. Нагнетательный воздуховод через вентилятор соединен с всасывающим воздуховодом, соединенным с биореактором.4. The discharge duct through the fan is connected to the suction duct connected to the bioreactor.
Перечисленные новые существенные признаки, в совокупности с известными, необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.The listed new essential features, together with the known ones, are necessary and sufficient to achieve a technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies.
Технический результат заключается в том, что:The technical result is that:
- соединение воздуховода газовоздушной смеси после биореактора посредством вентилятора с объемом штабеля торфа обеспечивает нагнетание уходящей газовоздушной смеси внутрь штабеля;- the connection of the air-gas mixture duct after the bioreactor by means of a fan with the volume of the peat stack ensures the discharge of the outgoing gas-air mixture inside the stack;
- наличие внутри штабеля торфа воздуховода равномерной раздачи воздуха, обеспечивает равномерную подачу газовоздушной смеси внутрь этого штабеля торфа по всему его объему;- the presence inside the peat stack of the duct of the uniform distribution of air, provides a uniform supply of gas-air mixture into this stack of peat throughout its volume;
- нагнетание газовоздушной смеси внутрь штабеля торфа обеспечивает сорбирование торфом всех компонентов газовоздушной смеси, что исключает загрязнение наружной атмосферы, обеспечивает образование качественного торфоаммиачного компоста;- injection of the gas-air mixture inside the peat stack ensures sorption of all components of the gas-air mixture by peat, which eliminates the pollution of the outside atmosphere, ensures the formation of high-quality peat-ammonia compost;
- применение штабеля торфа обеспечивает процесс утилизации газовоздушной смеси длительный период, что позволяет использовать полученный компост в нужный период по агротехнической технологии.- the use of a peat stack provides a process for utilization of a gas-air mixture for a long period, which allows using the resulting compost in the desired period using agrotechnical technology.
На фигуре 1 изображена схема устройства для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов.The figure 1 shows a diagram of a device for the disposal of gases generated in bioreactors for processing organic waste.
Устройство для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов включает всасывающий трубопровод 1, соединенный с биореактором (на фиг. не показан) с одной стороны, а с другой с всасывающим отверстием вентилятора 2, нагнетательный воздуховод 3, распределительный воздуховод 4 с приточными отверстиями 5 и расположенного внутри штабеля торфа 6.A device for utilizing gases generated in organic waste bioreactors includes a suction pipe 1 connected to a bioreactor (not shown in FIG.) On the one hand and, on the other hand, with a fan inlet 2, a discharge duct 3, a distribution duct 4 with supply openings 5 and located inside a stack of peat 6.
Устройство для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов, работает следующим образом. Газовоздушная смесь, содержащая вредные газы из биореактора, по всасывающему трубопроводу 1 посредством нагнетательного воздуховода 3 через распределительный воздуховод 4 с приточными отверстиями 5 подается в массу штабеля торфа большего объема 6. Торф обладает пористой структурой, газовоздушная смесь, содержащая вредные газы, поданная через приточные отверстия 5 в массу торфа, распределяется по штабелю торфа 6. Торф обладает большой способностью к поглощению газов и, в частности, аммиака. В результате обработки аммиаком штабелей торфа 6 длительный период, образуется торфоаммиачный компост, являющийся высококачественным органическим удобрением. Сорбированные газы (аммиак) вступают в агрохимическое взаимодействие с торфом с образованием компоста, при этом выделение вредных газов в окружающую атмосферу не происходит. Компостирование исходных ингредиентов в большом штабеле торфа длительный период времени обуславливает образование высококачественного компоста. После созревания компоста, он используется как органическое удобрение почвы.A device for the disposal of gases generated in bioreactors for the processing of organic waste, works as follows. The gas-air mixture containing harmful gases from the bioreactor, through the suction pipe 1 through the distribution duct 4 with the supply holes 5, is fed into the mass of the stack of peat of a larger volume 6. Peat has a porous structure, the gas-air mixture containing harmful gases supplied through the supply holes 5 into the mass of peat, distributed over a stack of peat 6. Peat has a great ability to absorb gases and, in particular, ammonia. As a result of the treatment with ammonia of peat stacks 6 for a long period, peat-ammonia compost is formed, which is a high-quality organic fertilizer. Sorbed gases (ammonia) enter into agrochemical interaction with peat with the formation of compost, while no harmful gases are released into the surrounding atmosphere. Composting the starting ingredients in a large stack of peat over a long period of time leads to the formation of high-quality compost. After ripening compost, it is used as an organic fertilizer of the soil.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014109257/13U RU145378U1 (en) | 2014-03-11 | 2014-03-11 | DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014109257/13U RU145378U1 (en) | 2014-03-11 | 2014-03-11 | DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU145378U1 true RU145378U1 (en) | 2014-09-20 |
Family
ID=51582654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014109257/13U RU145378U1 (en) | 2014-03-11 | 2014-03-11 | DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU145378U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2583308C1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" (ИАЭП) | Process line for disposal of gases produced in bioreactors of processing organic wastes |
| RU2599436C1 (en) * | 2015-08-04 | 2016-10-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эковолга" | Device for recycling combustion products of power plants using natural gas |
| RU2608495C1 (en) * | 2015-08-04 | 2017-01-18 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эковолга" | Method of recycling of combustion products of power plants using natural gas |
-
2014
- 2014-03-11 RU RU2014109257/13U patent/RU145378U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2583308C1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" (ИАЭП) | Process line for disposal of gases produced in bioreactors of processing organic wastes |
| RU2599436C1 (en) * | 2015-08-04 | 2016-10-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эковолга" | Device for recycling combustion products of power plants using natural gas |
| RU2608495C1 (en) * | 2015-08-04 | 2017-01-18 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Эковолга" | Method of recycling of combustion products of power plants using natural gas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106178929B (en) | A kind of livestock and poultry farm foul smell smoke gas treatment system and method | |
| JPS62501904A (en) | Method and apparatus for producing fertilizer by drying and conditioning chicken manure or similar pasty material | |
| CN202212406U (en) | Garbage treatment device for cyclically utilizing organisms to dry secondary pollutants | |
| CN102179160A (en) | Purification method of odor waste gas produced by high-temperature dewatering of sludge | |
| RU145378U1 (en) | DEVICE FOR DISPOSAL OF GASES FORMED IN BIORACTORS OF ORGANIC WASTE PROCESSING | |
| CN103623680A (en) | Low temperature organic malodorous gas treating system | |
| CN103611416B (en) | The odor removal of reciprocating living beings filter bed composite alkali liquor | |
| Gabriel et al. | Characterisation and performance of coconut fibre as packing material in the removal of ammonia in gas-phase biofilters | |
| CN210385468U (en) | Take biological filter deodorizing device of baffle | |
| Baltrenas et al. | Investigation of cleaning efficiency of a biofilter with an aeration chamber | |
| KR101497273B1 (en) | Biofilter apparatus for removing malodor gas | |
| CN104524967B (en) | A kind of method of organic exhaust gas of carrying out a biological disposal upon | |
| CN101332403B (en) | Compound soil odor purification filter bed | |
| RU197539U1 (en) | MODULAR BIOFILTER FOR CLEANING GASES | |
| CN107185396A (en) | Odor removal | |
| CN102091530A (en) | Bio-filtration deodorization method | |
| CN202398283U (en) | Biological composite deodorization device | |
| Malinowski | Impact of air-flow rate and biochar addition on the oxygen concentration in waste and emitted gases during biostabilization of undersized fraction from municipal solid waste | |
| CN213643717U (en) | Biological deodorization device | |
| CN114478100A (en) | Fermentation device for manufacturing organic fertilizer and ventilation method thereof | |
| CN208250084U (en) | A kind of sewage disposal system for high-concentration sewage processing | |
| CN209254496U (en) | A kind of biological eliminating device | |
| CN105169865A (en) | Chicken farm waste treatment device | |
| CN207056330U (en) | Odor removal | |
| Zagorskis et al. | Investigations on the sustainability of a biofilter with activated packing materials of different origins. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160312 |