RU179959U1

RU179959U1 - INSTALLATION OF BIOLOGICAL PROCESSING OF BIRD LITTER

Info

Publication number: RU179959U1
Application number: RU2018109847U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Куцеев; Дмитрий Александрович Артюхин; Александр Сергеевич Голицын
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2018-05-29

Abstract

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к конструкциям устройств биологической переработки птичьего помета. Для снижения трудоемкости переработки птичьего помета в установке биологической переработки птичьего помета, содержащей емкость 1 с загрузочным приспособлением 24, дном 2, дозатором 4 и ворошителями 7, согласно полезной модели емкость 1 выполнена в виде цилиндрической цистерны, которая имеет впускной клапан 19 для подачи воды, сливной клапан 21 и насос 22 для саморазгрузки, а также навес 25 для защиты от факторов окружающей среды, негативно влияющих на процесс приготовления удобрений, при этом ворошитель 7 выполнен в виде лопастного смесителя, установленного на валу 11 с приводом во вращение 12, и снабжен механизмом подъема и опускания 13, причем вал 11 установлен вертикально в центре емкости 1, а загрузочное приспособление выполнено в виде наклонного желоба 24.The utility model relates to the field of agricultural engineering, in particular to the design of devices for biological processing of bird droppings. To reduce the complexity of processing bird droppings in a biological processing plant for bird droppings containing a container 1 with a loading device 24, a bottom 2, a dispenser 4 and agitators 7, according to a utility model, the tank 1 is made in the form of a cylindrical tank that has an inlet valve 19 for supplying water, a drain valve 21 and a pump 22 for self-unloading, as well as a canopy 25 for protection against environmental factors that negatively affect the preparation of fertilizers, while the agitator 7 is made in the form of a paddle mixer, tanovlenii on a shaft 11 driven in rotation by 12 and provided with a lifting and lowering mechanism 13, the shaft 11 is mounted vertically in the center of the container 1 and the loading device is designed as a chute 24.

Description

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам биологической переработки птичьего помета.The utility model relates to the field of agriculture, in particular to devices for biological processing of bird droppings.

Известен опытовый бассейн, содержащий чащу, заполненную водой, волнопродуктор, расположенный вдоль одной или двух сторон чаши, блочно-тросовую конструкцию, включающую направляющие блоки для проводки троса, троса, верхние концы которых закреплены на чаше, и волногаситель, расположенный вдоль противоположных по отношению к волнопродуктору сторон чаши (патент на изобретение RU № 2460666, кл. В63В 9/02, G01M 10/00, 2012).A well-known experimental pool containing a thicket filled with water, a wave producer located along one or two sides of the bowl, a block-cable structure, including guide blocks for conducting a cable, a cable, the upper ends of which are mounted on the bowl, and a waveguard located along opposite to wave producer of the sides of the bowl (patent for the invention RU No. 2460666, CL BV 9/02, G01M 10/00, 2012).

Недостатками известного устройства являются его низкая эффективность и значительная трудоемкость его обслуживания.The disadvantages of the known device are its low efficiency and the significant complexity of its maintenance.

Указанные недостатки обусловлены следующим. Волнопродуктор известного устройства не обеспечивает создания турбулентного движения воды в нижних слоях чаши, вследствие чего известный опытовый бассейн не может быть использован для биологической переработки птичьего помета, поскольку, выделяемая в процессе гидролиза двуокись углерода СО₂ остановит этот процесс.These disadvantages are due to the following. Volnoproduktor known device does not create turbulent water movement in the lower layers of the bowl, whereby the known model basin can not be used for the biological treatment of poultry manure, as released in the hydrolysis of CO ₂ carbon dioxide will stop this process.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленной установке, является устройство биологической переработки птичьего помета, содержащее чашу, ворошители в виде вертикальных стержней, а чаша имеет загрузочное приспособление и дозатор (патент на полезную модель RU № 141818, кл. C05F 3/00, 2014 - прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the claimed installation is a device for biological processing of bird droppings containing a bowl, agitators in the form of vertical rods, and the bowl has a loading device and a dispenser (utility model patent RU No. 141818, class C05F 3/00 , 2014 - prototype).

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются его низкая эффективность, значительная трудоемкость его обслуживания, а также условия его работы.The disadvantages of the known device adopted for the prototype are its low efficiency, the significant complexity of its maintenance, as well as the conditions of its operation.

Указанные недостатки обусловлены следующим. Блочно-тросовая конструкция, включающая направляющие блоки для проводки троса, сложна в своем исполнении, а волнопродуктор не обеспечивает равномерного распределения слоя птичьего помета по дну чаши, так как в момент загрузки располагается на дне и не имеет возможности равномерно распределить верхние слои. Ворошители известного устройства не обладают возможностью ворошения всей массы в чаше, что, в свою очередь, снижает качество процесса удаления двуокиси углерода (СО₂) и приводит к увеличению времени приготовления удобрения. Чаша известного устройства не защищена от дождевой воды и ультрафиолетовых лучей. Избыток дождевой воды приведет к переполнению чаши и вызовет нарушение соотношения воды и микроорганизмов в ней, что, в свою очередь, скажется на времени приготовления удобрений. Известно, что ультрафиолетовые лучи негативно влияют на микроорганизмы, исходя из этого, в известном устройстве глубина чаши выбрана из условия, что слой воды более чем 3 метра блокирует ультрафиолетовые лучи. Это приводит к увеличению глубины чаши, вследствие чего увеличивается общий объем чаши без увеличения полезного объема, используемого для приготовления удобрения. Известное устройство не обладает возможностью саморазгрузки, а, значит, трудоемкость выгрузки готового удобрения увеличивается.These disadvantages are due to the following. The block-cable structure, including guiding blocks for cable wire, is complicated in its design, and the wave producer does not provide uniform distribution of the bird droppings layer on the bottom of the bowl, since it is located at the bottom at the time of loading and cannot evenly distribute the upper layers. The agitators of the known device do not have the ability to agitate the entire mass in the bowl, which, in turn, reduces the quality of the process of removing carbon dioxide (CO ₂ ) and leads to an increase in the preparation time of the fertilizer. The bowl of the known device is not protected from rainwater and ultraviolet rays. Excess rainwater will overflow the bowl and cause a violation of the ratio of water to microorganisms in it, which, in turn, will affect the time of preparation of fertilizers. It is known that ultraviolet rays negatively affect microorganisms, on the basis of this, in a known device, the depth of the bowl is selected from the condition that a water layer of more than 3 meters blocks ultraviolet rays. This leads to an increase in the depth of the bowl, resulting in an increase in the total volume of the bowl without increasing the net volume used to prepare the fertilizer. The known device does not have the ability to self-unload, and, therefore, the complexity of unloading the finished fertilizer increases.

Техническим результатом полезной модели является снижение трудоемкости переработки птичьего помета.The technical result of the utility model is to reduce the complexity of processing bird droppings.

Технический результат достигается тем, что в установке биологической переработки птичьего помета, содержащей емкость с загрузочным приспособлением, дном, дозатором и ворошителями, согласно полезной модели емкость выполнена в виде цилиндрической цистерны, которая имеет впускной клапан для подачи воды, сливной клапан и насос для саморазгрузки, а также навес для защиты от факторов окружающей среды, негативно влияющих на процесс приготовления удобрений, при этом ворошитель выполнен в виде лопастного смесителя, установленного на валу с приводом во вращение, и снабжен механизмом подъема и опускания, причем вал установлен вертикально в центре емкости, а загрузочное приспособление выполнено в виде наклонного желоба.The technical result is achieved by the fact that in a biological processing plant for poultry manure containing a container with a loading device, a bottom, a dispenser and agitators, according to a utility model, the container is made in the form of a cylindrical tank that has an inlet valve for supplying water, a drain valve and a pump for self-discharge, as well as a canopy for protection from environmental factors that negatively affect the process of preparing fertilizers, while the agitator is made in the form of a paddle mixer mounted on a shaft with water in rotation, and is equipped with a mechanism for raising and lowering, and the shaft is mounted vertically in the center of the tank, and the loading device is made in the form of an inclined gutter.

Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 приведена схематично установка биологической переработки птичьего помета, в аксонометрии; на фиг. 2 - то же, с разрезом.The essence of the utility model is illustrated by drawings. In FIG. 1 schematically shows the installation of biological processing of bird droppings, in a perspective view; in FIG. 2 - the same, with a cut.

Установка биологической переработки птичьего помета содержит емкость 1, выполненную в виде цилиндрической цистерны, имеющую дно 2 и крышку 3, причем крышка 3 неполностью закрывает емкость 1, дозатор 4, включающий бак 5 и кран 6, ворошитель 7, выполненный в виде лопастного смесителя, состоящий из лопастей 8 с продольными прорезями 9, бортов 10, установленного на валу 11, снабженного приводом 12 во вращение (фиг. 1). Ворошитель 7 снабжен механизмом подъема и опускания 13, состоящего из двигателя 14, зубчатых колес 15, направляющих 16, и вертикальных зубчатых реек 17, причем рейки 17 соединены с площадкой 18, на которой установлен привод 12 вала 11 с ворошителем 7. При этом дозатор 4, двигатель 14 и направляющие 16 для зубчатых реек 17, установлены на крышке 3, а вал 11 проходит через крышку 3 так, что продольная ось вала 11 совпадает с продольной осью емкости 1, тем самым центрируя ворошитель 7 в емкости 1. Кроме этого, емкость 1 снабжена впускным клапаном 19 с вентилем 20 для подачи воды, сливным клапаном 21 с насосом 22 установленных в нижней части емкости 1 для саморазгрузки емкости 1 в сливную магистраль 23 (фиг. 2). Также емкость 1 снабжена наклонным желобом 24 для загрузки и навесом 25, служащим преградой для попадания дождевой воды и проникновения ультрафиолетовых лучей.The biological poultry manure processing unit contains a tank 1 made in the form of a cylindrical tank having a bottom 2 and a cover 3, and the cover 3 does not completely cover the tank 1, the dispenser 4, including the tank 5 and the crane 6, agitator 7, made in the form of a paddle mixer, consisting of blades 8 with longitudinal slots 9, sides 10 mounted on the shaft 11, equipped with a drive 12 in rotation (Fig. 1). The agitator 7 is equipped with a lifting and lowering mechanism 13, consisting of an engine 14, gears 15, guides 16, and vertical gear racks 17, and the racks 17 are connected to the platform 18, on which the drive 12 of the shaft 11 is mounted with the agitator 7. At the same time, the dispenser 4 , the motor 14 and the rails 16 for the gear racks 17 are mounted on the cover 3, and the shaft 11 passes through the cover 3 so that the longitudinal axis of the shaft 11 coincides with the longitudinal axis of the tank 1, thereby centering the agitator 7 in the tank 1. In addition, the tank 1 equipped with an inlet valve 19 with a valve 20 for hearth water, a drain valve 21 with a pump 22 installed in the lower part of the tank 1 for self-discharge of the tank 1 into the drain line 23 (Fig. 2). Also, the tank 1 is equipped with an inclined groove 24 for loading and a canopy 25, which serves as an obstacle to the ingress of rain water and the penetration of ultraviolet rays.

Для внесения биологически переработанного птичьего помета на 500 га полей при норме внесения равной 1 тонна пульпы на гектар. Загружают птичий помет в емкость 1 из расчета 200 кг птичьего помета на 1 м³ воды, залитой в емкость 1, при содержании влаги в птичьем помете равном 25%. При учете плотности воды 998 кг/м³ (при температуре +22°С), плотности куриного помета 800 кг/м³. Исходя из этого плотность пульпы составит 960 кг/м³, а так как норма внесения пульпы 1 т/га полезный объем емкости 1 должен превышать 521 м³(исходя из объемного веса ворошителя 7 находящегося в емкости 1) например, габаритные размеры емкости 1 могут быть равными: диаметр 12 м, глубина 5 м, а ее объем 565 м³.For making biologically processed bird droppings on 500 hectares of fields with a spread rate of 1 ton of pulp per hectare. Download bird droppings in container 1 at the rate of 200 kg of bird droppings per 1 m ^{3 of} water poured into container 1, with a moisture content in bird droppings of 25%. When taking into account the density of water 998 kg / m ³ (at a temperature of + 22 ° C), the density of chicken droppings 800 kg / m ³ . Based on this, the pulp density will be 960 kg / m ³ , and since the pulp application rate of 1 t / ha, the useful volume of the container 1 should exceed 521 m ³ (based on the volumetric weight of the agitator 7 located in the container 1), for example, the overall dimensions of the container 1 can be equal: diameter 12 m, depth 5 m, and its volume 565 m ³ .

Установка биологической переработки птичьего помета работает следующим образом. Емкость 1 заполняют водой, подключив впускной клапан 19 с вентилем 20. Вода не должна содержать хлор и антибиотики. Птичий помет доставляют к емкости 1 и выгружают в наклонный желоб 24. По наклонному желобу 24 птичий помет попадает в емкость 1. Затем ворошителем 7 в виде лопастного смесителя птичий помет равномерно «укладывают» на дно 2 емкости 1. После в воду с пульпой из птичьего помета подают концентрат эффективных микроорганизмов, например, ЕМ-1 (ТУ 9291-003-29614355-2004) или ЕМ-1 (ТУ 9291-002-29614355-2001) в виде суспензии из расчета 50 мл концентрата на 1 м³ воды, находящийся в емкости 1, тогда с учетом всего объема воды в емкости 1, равного 417 м³, вносят 21 л концентрата эффективных микроорганизмов.Installation biological processing of bird droppings works as follows. Capacity 1 is filled with water by connecting the inlet valve 19 with valve 20. The water should not contain chlorine and antibiotics. The bird droppings are delivered to the tank 1 and discharged into the inclined chute 24. According to the inclined chute 24, the bird droppings enter the tank 1. Then, with the agitator 7 in the form of a paddle mixer, the bird droppings are evenly “laid” on the bottom 2 of the tank 1. After that, in water with bird pulp litter is fed a concentrate of effective microorganisms, for example, EM-1 (TU 9291-003-29614355-2004) or EM-1 (TU 9291-002-29614355-2001) in the form of a suspension at the rate of 50 ml of concentrate per 1 m ^{3 of} water, located in the container 1, while considering the entire volume of water in vessel 1 equal to 417 m ^3, making 21 l concentrate effective microorganisms.

Затем в течение 7 суток выдерживают. В это время в птичьем помете, лежащем на дне 2 емкости 1, идут процессы брожения и размножения эффективных микроорганизмов. Процесс гидролиза органического вещества куриного помета идет с разложением до образования солей, воды (Н₂О) и с выделением двуокиси углерода (СО₂), а также с синтезированием новых органических соединений в частности мочевины, аминокислот, молочной кислоты, ферментов, гормонов. Молочная кислота убивает все патогенные микроорганизмы, находящиеся в курином помете, а ферменты и гормоны утилизируют их. Гидролиз органического вещества куриного помета останавливается при содержании двуокиси углерода (СО₂) в пульпе птичьего помета более 0,03%. Поэтому двуокись углерода (СО₂) удаляют из слоя пульпы птичьего помета, лежащего на дне 2 емкости 1 путем его периодического перемешивания - не менее одного раза в сутки, для чего вращают ворошитель 7 в виде лопастного смесителя по дну 2 емкости 1. Механизм подъема и опускания 13 ворошителя 7 служит для равномерного перемешивания на всей толщине слоя пульпы (фиг. 2). Лопасти 8 с продольными прорезями 9 ворошителя 7 интенсифицируют процесс удаления двуокиси углерода (CO₂) из пульпы птичьего помета за пределы емкости 1, а борта 10 предотвращают деформацию лопастей 8. После выдерживания в течение 7 суток пульпы птичьего помета при температуре не ниже +22°С под воздействием эффективных микроорганизмов птичий помет готов к употреблению в качестве удобрения. Если температура пульпы птичьего помета ниже +22°С, то затраты времени на приготовление из птичьего помета биоудобрения увеличиваются. На протяжении всего процесса навес 25 предотвращает попадание дождевой воды и ультрафиолетовых лучей в емкость 1. Удобрение готово, когда исчезает запах аммиака, исходящий от пульпы. Предварительно перед использованием птичьего помета, переработанного в биоудобрения, его перемешивают, ворошителем 7 в виде лопастного смесителя по всей толщине слоя пульпы, после чего с помощью насоса 22 через сливной клапан 21 пульпа подается в сливную магистраль 23 (фиг. 1). Затем пульпа по сливной магистрали 23 перемещается на хранение или загружается в серийно выпускаемые цистерны-разбрасыватели для внесения жидких органических удобрений, например в машину МЖТ-10, и вывозится на поле. Вносят пульпу биологически переработанного птичьего помета на поверхность почвы поля из расчета 1 т пульпы на 1 га поля, начиная с 16 часов вечера.Then stand for 7 days. At this time, in the bird droppings lying on the bottom 2 of the tank 1, there are processes of fermentation and reproduction of effective microorganisms. The process of hydrolysis of organic matter of chicken droppings proceeds with decomposition to the formation of salts, water (Н ₂ О) and with the release of carbon dioxide (СО ₂ ), as well as with the synthesis of new organic compounds in particular urea, amino acids, lactic acid, enzymes, hormones. Lactic acid kills all pathogens found in chicken manure, and enzymes and hormones utilize them. The hydrolysis of organic matter of chicken droppings stops when the content of carbon dioxide (CO ₂ ) in the pulp of bird droppings is more than 0.03%. Therefore, carbon dioxide (CO ₂ ) is removed from the pulp layer of bird droppings lying on the bottom 2 of the tank 1 by periodically mixing it - at least once a day, for which rotate the agitator 7 in the form of a blade mixer along the bottom 2 of the tank 1. The lifting mechanism and lowering 13 agitator 7 is used for uniform mixing throughout the thickness of the pulp layer (Fig. 2). Blades 8 with longitudinal slots 9 of agitator 7 intensify the process of removing carbon dioxide (CO ₂ ) from the pulp of bird droppings outside the tank 1, and the sides 10 prevent deformation of the blades 8. After keeping the bird pulp at 7 ° C for 7 days at a temperature of at least + 22 ° With under the influence of effective microorganisms, bird droppings are ready for use as a fertilizer. If the temperature of the pulp of bird droppings is lower than + 22 ° C, then the time spent on preparation of bird fertilizer from bird droppings increases. Throughout the process, a canopy 25 prevents rainwater and ultraviolet rays from entering the container 1. The fertilizer is ready when the smell of ammonia from the pulp disappears. Previously, before using poultry manure processed into bio-fertilizers, it is mixed with agitator 7 in the form of a paddle mixer over the entire thickness of the pulp layer, and then using the pump 22 through the drain valve 21, the pulp is fed into the drain line 23 (Fig. 1). Then the pulp through the drain line 23 is transferred to storage or loaded into mass-produced cistern spreaders for applying liquid organic fertilizers, for example, to the MZhT-10 machine, and transported to the field. The pulp of a biologically processed bird droppings is introduced onto the soil surface of the field at the rate of 1 ton of pulp per 1 ha of the field starting at 4 pm.

Применение полезной модели позволит снизить трудоемкость переработки птичьего помета, получить эффективное удобрение, повышающее плодородие почвы и не токсичное, имеющее оптимальное содержание биологически активных соединений (аминокислот, ауксинов, гуминовых кислот).The use of a utility model will reduce the complexity of processing poultry manure, obtain effective fertilizer that increases soil fertility and is non-toxic, having an optimal content of biologically active compounds (amino acids, auxins, humic acids).

Claims

A biological poultry manure biological treatment plant containing a container with a loading device, a bottom, a dispenser and agitators, characterized in that the container is made in the form of a cylindrical tank, which has an inlet valve for water supply, a drain valve and a pump for self-discharge, as well as a canopy for protection against environmental factors that negatively affect the process of preparing fertilizers, while the agitator is made in the form of a paddle mixer mounted on a shaft with a drive in rotation, and is equipped with a lifting mechanism and lowering, and the shaft is mounted vertically in the center of the tank, and the loading device is made in the form of an inclined gutter.