RU186347U1

RU186347U1 - INSTALLATION OF BIOLOGICAL PROCESSING OF BIRD LITTER

Info

Publication number: RU186347U1
Application number: RU2018133226U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Куцеев; Дмитрий Александрович Артюхин; Александр Сергеевич Голицын
Priority date: 2018-09-18
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2019-01-16

Abstract

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.

Для повышения эффективности установки за счет обеспечения возможности работы при низкой температуре окружающей среды в установке биологической переработки птичьего помета, содержащей емкость 1 с дном 2, дозатором 4, наклонным желобом 28, впускной и сливной клапана, насос 26, навес 29, ворошитель 7 на валу 11 с приводом 12 во вращение и механизмом подъема-опускания 13, согласно полезной модели емкость 1 выполнена двухслойной из внешнего теплоудерживающего слоя 19 и внутреннего слоя 20, между которыми расположен нагревательный элемент 21 с терморегулятором 22.To increase the efficiency of the installation by ensuring the possibility of working at low ambient temperature in a biological processing plant for poultry manure containing a container 1 with a bottom 2, a dispenser 4, an inclined trough 28, an inlet and a drain valve, a pump 26, a canopy 29, a agitator 7 on the shaft 11 with a drive 12 in rotation and a lifting-lowering mechanism 13, according to a utility model, the container 1 is made two-layer from the outer heat-retaining layer 19 and the inner layer 20, between which there is a heating element 21 with thermoregulators 22 torus.

Применение полезной модели позволит повысить эффективность работы установки за счет обеспечения возможности ее работы при низкой температуре окружающей среды.The use of the utility model will increase the efficiency of the installation by ensuring the possibility of its operation at low ambient temperatures.

Description

Известно 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).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).

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, в следствие 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, as a result of which the total volume of the bowl increases without increasing the net volume used for preparing fertilizer. The known device does not have the ability to self-discharge, which means that the complexity of unloading the finished fertilizer increases.

Известное устройств малоэффективно в работе при низких температурах.Known devices are ineffective at low temperatures.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявленной установке, является установка биологической переработки птичьего помета, содержащая емкость с дном, дозатором, наклонным желобом, впускной и сливной клапана, насос, навес, ворошитель на валу с приводом во вращение и механизмом подъема-опускания (Патент на полезную модель RU №179959, кл. C05F 3/06, 2018 - прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the claimed installation is a biological processing unit for poultry manure, containing a tank with a bottom, a dispenser, an inclined trough, an inlet and a drain valve, a pump, a canopy, an agitator on a shaft with a rotary drive and a lifting-lowering mechanism (Utility Model Patent RU No. 179959, class C05F 3/06, 2018 - prototype).

Недостатками известной установки, принятой за прототип, является зависимость эффективности ее работы от температуры окружающей среды.The disadvantages of the known installation, adopted as a prototype, is the dependence of its efficiency on ambient temperature.

Указанные недостатки обусловлены следующим. Известная установка малоэффективна в работе при температуре ниже+22°С.Так как работа установки осуществляется при температуре пульпы не ниже+22°С значительно сокращаются природно-климатическая зона применения и использование установки в различные времена года.These disadvantages are due to the following. The known installation is ineffective in operation at temperatures below + 22 ° C. Since the installation is carried out at a pulp temperature not lower than + 22 ° C, the natural and climatic zone of application and use of the installation at different times of the year are significantly reduced.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности установки за счет обеспечения возможности работы при низкой температуре окружающей среды.The technical result of the utility model is to increase the efficiency of the installation by providing the ability to work at low ambient temperatures.

Технический результат достигается тем, что в установке биологической переработки птичьего помета, содержащей емкость с дном, дозатором, наклонным желобом, впускной и сливной клапана, насос, навес, ворошитель на валу с приводом во вращение и механизмом подъема-опускания согласно полезной модели емкость выполнена двухслойной из внешнего теплоудерживающего слоя и внутреннего слоя, между которыми расположен нагревательный элемент с терморегулятором.The technical result is achieved by the fact that in a biological processing plant for poultry manure containing a tank with a bottom, a dispenser, an inclined trough, an inlet and a drain valve, a pump, a canopy, a tedder on a shaft with a drive in rotation and a lifting-lowering mechanism according to a utility model, the tank is made of two layers from the external heat-retaining layer and the inner layer, between which there is a heating element with a temperature regulator.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что снабжение установки нагревательным элементом с терморегулятором позволяет обеспечить температурный режим работы установки независимо от температуры окружающей среды.The novelty of the claimed technical solution lies in the fact that the supply of the installation with a heating element with a temperature controller allows you to ensure the temperature regime of the installation, regardless of the ambient temperature.

Промышленная применимость обусловлена тем, что установка биологической переработки птичьего помета работоспособна и возможно ее применение в процессах приготовления биоудобрений.Industrial applicability is due to the fact that the biological processing plant for bird droppings is efficient and it can be used in the preparation of bio-fertilizers.

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 не полностью 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-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. Емкость 1 выполнена из внешнего теплоудерживающего слоя 19 и внутреннего слоя 20, между которыми располагается нагревательный элемент 21 с терморегулятором 22.The biological bird processing plant includes 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-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 with the agitator 7 is installed. 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. The tank 1 is made of outer heat-retaining layer 19 and inner c loya 20, between which is located the heating element 21 with thermostat 22.

Кроме этого, емкость 1 снабжена впускным клапаном 23 с вентилем 24 для подачи воды, сливным клапаном 25 с насосом 26 установленных в нижней части емкости 1 для саморазгрузки емкости 1 в сливную магистраль 27 (фиг. 2). Также емкость 1 снабжена наклонным желобом 28 для загрузки и навесом 29, служащим преградой для попадания дождевой воды и проникновения ультрафиолетовых лучей.In addition, the tank 1 is equipped with an inlet valve 23 with a valve 24 for supplying water, a drain valve 25 with a pump 26 installed in the lower part of the tank 1 for self-discharge of the tank 1 into the drain line 27 (Fig. 2). Also, the tank 1 is equipped with an inclined groove 28 for loading and a canopy 29, which serves as an obstacle to the ingress of rainwater 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 23 с вентилем 24. Вода не должна содержать хлор и антибиотики. Птичий помет доставляют к емкости 1 и выгружают в наклонный желоб 28. По наклонному желобу 28 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 м 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 23 with valve 24. The water should not contain chlorine and antibiotics. The bird droppings are delivered to the tank 1 and discharged into the inclined chute 28. The bird droppings fall into the tank 1 along the inclined chute 28. 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 feed 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 m3 of water, located in tank 1, then, taking into account the total volume of water in tank 1, equal to 417 m, 21 l of effective m kroorganizmov.

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 (H₂O) 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-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. Терморегулятор 22 нагревательного элемента 21 поддерживает заданный температурный режим, а внешний теплоудерживающий слой 19 емкости 1 уменьшает потери тепла на нагрев окружающей среды. На протяжении всего процесса навес 29 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 26 через сливной клапан 25 пульпа подается в сливную магистраль 27 (фиг. 1). Затем пульпа по сливной магистрали 27 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 form salts, water (H ₂ O) and with the release of carbon dioxide (CO 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 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. The temperature controller 22 of the heating element 21 maintains a predetermined temperature regime, and the external heat-retaining layer 19 of the tank 1 reduces heat loss by heating the environment. Throughout the entire process, the canopy 29 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 an agitator 7 in the form of a paddle mixer over the entire thickness of the pulp layer, and then using the pump 26 through the drain valve 25, the pulp is fed into the drain line 27 (Fig. 1). Then the pulp through the drain line 27 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.

Claims

Biological processing plant for poultry manure containing a container with a bottom, a dispenser, an inclined trough, an inlet and a drain valve, a pump, a canopy, a tedder on a shaft with a rotary drive and a lifting-lowering mechanism, characterized in that the container is made of a two-layer from an external heat-holding layer and inner layer, between which there is a heating element with a temperature regulator.