RU186661U1 - INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION - Google Patents

INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION Download PDF

Info

Publication number
RU186661U1
RU186661U1 RU2018116222U RU2018116222U RU186661U1 RU 186661 U1 RU186661 U1 RU 186661U1 RU 2018116222 U RU2018116222 U RU 2018116222U RU 2018116222 U RU2018116222 U RU 2018116222U RU 186661 U1 RU186661 U1 RU 186661U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
horizontal
sealed
aeration
housing
model
Prior art date
Application number
RU2018116222U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Витальевич Миронов
Юрий Владимирович Литти
Алла Николаевна Ножевникова
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук
Priority to RU2018116222U priority Critical patent/RU186661U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU186661U1 publication Critical patent/RU186661U1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F7/00Fertilisers from waste water, sewage sludge, sea slime, ooze or similar masses
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована для переработки органических отходов с получением удобрений.The utility model relates to agriculture and can be used to process organic waste with fertilizer.

Корпус установки компостирования с оптимизированной аэрацией, характеризующийся тем, что выполнен герметичным, цилиндрической формы и снабжен рубашкой обогрева, двойным дном с управляемым источником магнитного поля и выгрузным окном с герметичной крышкой, причем верхнее горизонтальное фальш-дно выполнено из пористого металла с магнитной памятью формы и открытыми порами, а выше фальш-дна установлен горизонтальный выгрузной шнек с антиадгезионным износостойким покрытием и приводом с механизмом, обеспечивающим одновременное вращение относительно собственной горизонтальной оси и вертикальной оси корпуса, конусной крышкой, сообщенной своей центральной частью с устройством для подачи исходного материала.The case of the composting plant with optimized aeration, characterized in that it is sealed, cylindrical in shape and equipped with a heating jacket, a double bottom with a controlled magnetic field source and an unloading window with a sealed cover, the upper horizontal raised bottom made of porous metal with a magnetic shape memory and open pores, and above the raised bottom there is a horizontal discharge screw with anti-adhesive wear-resistant coating and a drive with a mechanism for simultaneous rotation relative to its own horizontal axis and the vertical axis of the housing, a conical cover communicated by its central part with a device for feeding the source material.

Использование предлагаемой полезной модели для переработки органических отходов позволит повысить качество готового удобрения за счет биоразложения в аэробно-анаэробном режиме, а также снизить энергозатраты за счет оптимизированной аэрации и улучшить процесс выгрузки.

Figure 00000001
Using the proposed utility model for processing organic waste will improve the quality of the finished fertilizer due to biodegradation in the aerobic-anaerobic mode, as well as reduce energy consumption due to optimized aeration and improve the unloading process.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована для переработки органических отходов с получением удобрений.The utility model relates to agriculture and can be used to process organic waste with fertilizer.

Известен биореактор (пат. на изобретение GB №1591502 A, C05F 3/00, 24.06.1981), верхняя часть которого соединена с напорным трубопроводом, соединяющим воздуходувку с расположенной под перфорированным дном полостью корпуса.Known bioreactor (patent for the invention GB No. 1591502 A, C05F 3/00, 06.24.1981), the upper part of which is connected to a pressure pipe connecting the blower with a body cavity located under the perforated bottom.

Также известно устройство для осуществления способа приготовления компоста многоцелевого назначения (пат. на изобретение RU №2112764 C1, C05F 3/00, 10.06.1998), содержащее ферментер, оборудованный напорным и вытяжным вентиляторами, системой напорных воздуховодов, пультом управления с таймером продувки и отверстиями для замера температуры и содержания кислорода в смеси.Also known is a device for implementing the method of preparing compost for multipurpose use (Pat. For the invention RU No. 2112764 C1, C05F 3/00, 06/10/1998), containing a fermenter equipped with pressure and exhaust fans, pressure air duct system, control panel with a purge timer and openings to measure the temperature and oxygen content in the mixture.

Недостатками этих устройств является цикличность работы, низкое качество компоста из-за потери биогенных элементов и загрязнения окружающей среды вредными газами.The disadvantages of these devices are the cyclical nature of the work, the poor quality of compost due to the loss of nutrients and environmental pollution by harmful gases.

Наиболее близким к заявляемому устройству является аэрационный биореактор (пат. на изобретение RU №2310631 С2, C05F 3/06,09.11.2004 - прототип), содержащий корпус, сообщенный посредством воздуховода с воздуходувкой, устройство для подачи исходного материала, горизонтальный выгрузной шнек, зонды для измерения температуры и контроля воздушной смеси, генератор кислорода.Closest to the claimed device is an aeration bioreactor (patent for invention RU No. 2310631 C2, C05F 3 / 06.09.11.2004 - prototype), comprising a housing communicated by means of an air duct with a blower, a device for supplying source material, a horizontal discharge screw, probes for temperature measurement and air mixture control, oxygen generator.

Недостатками данной установки являются:The disadvantages of this installation are:

низкая эффективность аэрации из-за наличия основного порового канала вдоль вала вертикального шнека за счет чего основной объем воздуха проходит по пути наименьшего сопротивления через установку, минуя обрабатываемый материал;low aeration efficiency due to the presence of the main pore channel along the shaft of the vertical screw due to which the bulk of the air passes along the path of least resistance through the installation, bypassing the processed material;

отсутствие регулирования подачи воздуха;lack of regulation of air supply;

плохие условия выгрузки материала из-за сводообразования;poor conditions for unloading material due to arching;

невозможность перерабатывать материал в анаэробных условиях из-за отсутствия изоляции корпуса и устройства поддержания оптимальной температуры материала.the inability to process the material under anaerobic conditions due to the lack of insulation of the body and the device to maintain the optimum temperature of the material.

Целью полезной модели является повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения аэробно-анаэробного режима, улучшения аэрации, повышения эффективности выгрузки материала, чем снижаются затраты на переработку отходов и повышается качество готового удобрения.The purpose of the utility model is to increase the efficiency of the device by providing an aerobic-anaerobic regimen, improving aeration, increasing the efficiency of unloading material, thereby reducing waste processing costs and improving the quality of the finished fertilizer.

Поставленная цель достигается тем, что корпус установки компостирования с оптимизированной аэрацией, содержащий устройство для подачи исходного материала, горизонтальный выгрузной шнек, согласно полезной модели выполнен герметичным, цилиндрической формы и снабжен рубашкой обогрева, двойным дном с управляемым источником магнитного поля и выгрузным окном с герметичной крышкой, причем верхнее горизонтальное фальш-дно выполнено из пористого металла с магнитной памятью формы и открытыми порами, а выше фальш-дна установлен горизонтальный выгрузной шнек с антиадгезионным износостойким покрытием и приводом с механизмом, обеспечивающим одновременное вращение относительно собственной горизонтальной оси и вертикальной оси корпуса, конусной крышкой, сообщенной своей центральной частью с устройством для подачи исходного материала.This goal is achieved in that the composting plant with optimized aeration, comprising a device for feeding the source material, a horizontal discharge screw, according to a utility model, is sealed, cylindrical in shape and equipped with a heating jacket, a double bottom with a controllable magnetic field source and a discharge window with a sealed cover moreover, the upper horizontal false bottom is made of porous metal with a magnetic shape memory and open pores, and above the false bottom, horizontal unloading auger with a wear resistant coating and a release actuator with a mechanism for simultaneous rotation about its own horizontal axis and vertical axis of the housing, conical lid reported by its central part to the apparatus for supplying starting material.

Сущность полезной модели поясняется фиг. 1 - общий вид корпуса.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1 is a general view of the housing.

Корпус установки компостирования с оптимизированной аэрацией, представленный на фиг. 1, выполнен герметичным, цилиндрической формы, снабжен рубашкой обогрева 1, двойным дном 2 с управляемым источником магнитного поля 3 и выгрузным окном 4 с герметичной крышкой 5, причем верхнее горизонтальное фальш-дно 6 выполнено из пористого металла с магнитной памятью формы и открытыми порами, а выше фальш-дна установлен горизонтальный выгрузной шнек 7 с антиадгезионным износостойким покрытием и приводом с механизмом 8, обеспечивающим одновременное вращение относительно собственной горизонтальной оси и вертикальной оси корпуса, конусной крышкой 9, сообщенной своей центральной частью с устройством для подачи исходного материала 10.The housing of the optimized aeration composting apparatus shown in FIG. 1, is sealed, cylindrical in shape, equipped with a heating jacket 1, a double bottom 2 with a controllable magnetic field source 3 and a discharge window 4 with a sealed cover 5, the upper horizontal raised bottom 6 made of porous metal with a magnetic shape memory and open pores, and above the raised bottom there is a horizontal discharge screw 7 with anti-adhesive wear-resistant coating and a drive with a mechanism 8 that provides simultaneous rotation relative to its own horizontal axis and the vertical axis of the housing, conically cap 9 reported by its central part to the apparatus for supplying starting material 10.

Устройство работает следующим образом. По средствам устройства для подачи исходного материала 10 органический материал 11 с содержанием сухого вещества от 25 до 50% направляется через центральную часть конусной крышки 9 внутрь цилиндрического корпуса, заполняя до 95% его геометрического объема. При аэробном режиме воздух непрерывно подается в пространство, образованное двойным дном 2 с верхним горизонтальным фальш-дном 6, которое выполнено из пористого металла с магнитной памятью формы и открытыми порами. Далее из пространства двойного дна через поры фальш-дна 6 воздух поступает в обрабатываемый материал и аэрирует его, проходя снизу-вверх, а затем отводится из крышки корпуса. В процессе прохождения аэрирующего воздуха через материал, кислород растворяется в жидкостной пленке на поверхности твердого вещества, чем обеспечивается активная жизнедеятельность аэробных микроорганизмов, приводящая к разложению органического вещества и повышению температуры материала. В зависимости от газового состава, влажности и температуры обрабатываемого материала устанавливается необходимая подача воздуха путем управления источником магнитного поля 3, следующим образом. Под действием управляемого магнитного поля источника 3 фальш-дно 6, выполненное из пористого металла, увеличивает поперечные размеры, при этом поперечное сечение открытых поровых каналов для прохода воздуха также увеличивается, и как следствие, аэрация обрабатываемого материала возрастает. После снятия магнитного поля пористый металл фальш-дна 6 сохраняет свою форму и обеспечивает аэрацию обрабатываемого материала в установленном объеме. При управляемом изменении направления действия магнитного поля источника 3 фальш-дно 6 принимает свои первоначальные поперечные размеры, что снижает пропускную способность пористого металла и, как следствие, уменьшает аэрацию материала в корпусе.The device operates as follows. By means of a device for feeding the starting material 10, the organic material 11 with a dry matter content of 25 to 50% is sent through the central part of the conical cover 9 into the cylindrical body, filling up to 95% of its geometric volume. In aerobic mode, air is continuously supplied to the space formed by the double bottom 2 with the upper horizontal raised bottom 6, which is made of porous metal with a magnetic shape memory and open pores. Further, from the double bottom space, through the pores of the false bottom 6, air enters the material to be processed and aerates it, passing from bottom to top, and then is removed from the housing cover. During the passage of aerating air through the material, oxygen dissolves in the liquid film on the surface of the solid, which ensures the active life of aerobic microorganisms, leading to the decomposition of organic matter and increase the temperature of the material. Depending on the gas composition, humidity and temperature of the processed material, the necessary air supply is established by controlling the magnetic field source 3, as follows. Under the influence of the controlled magnetic field of the source 3, the raised bottom 6 made of porous metal increases the transverse dimensions, while the cross section of the open pore channels for air passage also increases, and as a result, the aeration of the processed material increases. After removing the magnetic field, the porous metal of the false bottom 6 retains its shape and provides aeration of the processed material in a specified volume. With a controlled change in the direction of action of the magnetic field of the source 3, the false bottom 6 takes its initial transverse dimensions, which reduces the throughput of the porous metal and, as a result, reduces the aeration of the material in the housing.

При анаэробном режиме, проходящая сверху-вниз через слой обрабатываемого материала 11 жидкость поступает в пространство двойного дна 2 через поры фальш-дна 6 и отводится из корпуса, чем предотвращается закисление обрабатываемого материала. Корпус выполнен герметичным, что предотвращает проникновение кислорода в материал и обеспечивает анаэробный режим биоразложения органического вещества.When anaerobic regimen, passing from top to bottom through the layer of the processed material 11, the liquid enters the space of the double bottom 2 through the pores of the false bottom 6 and is removed from the housing, which prevents acidification of the processed material. The housing is sealed, which prevents the penetration of oxygen into the material and provides an anaerobic biodegradation of organic matter.

Обрабатываемый материал находится внутри устройства в течение определенного времени, проходя последовательно аэробное и анаэробное микробиологическое разложение при температуре около 55°С, которая обеспечивается теплотой, выделяющейся при биохимическом окислении органического вещества в аэробных условиях, и поддерживается за счет рубашки обогрева 1 в анаэробных условиях. Обработанный таким образом материал выгружается из корпуса шнеком 7 через выгрузное окно 4 с герметичной крышкой 5. Горизонтальный выгрузной шнек 7, установленный выше фальш-дна 6, имеет антиадгезионное износостойкое покрытие и привод с механизмом 8, обеспечивающим одновременное вращение шнека относительно собственной горизонтальной оси и вертикальной оси корпуса, что позволяет эффективно выгружать обрабатываемый материал без образования сводов. Применение антиадгезионного износостойкого покрытия поверхности шнеков, например, на основе полиуретана, значительно уменьшает налипание материала на шнек, чем также улучшается выгрузка материала из корпуса.The processed material is located inside the device for a certain time, undergoing sequential aerobic and anaerobic microbiological decomposition at a temperature of about 55 ° C, which is provided by the heat released during the biochemical oxidation of organic matter under aerobic conditions, and is maintained by heating jacket 1 under anaerobic conditions. The material thus treated is discharged from the housing by the screw 7 through the discharge window 4 with a sealed cover 5. The horizontal discharge screw 7, mounted above the raised bottom 6, has a non-adhesive wear-resistant coating and a drive with a mechanism 8 that provides simultaneous rotation of the screw relative to its own horizontal axis and vertical the axis of the housing, which allows you to effectively unload the processed material without the formation of arches. The use of anti-adhesive wear-resistant coating on the surface of the screws, for example, based on polyurethane, significantly reduces the adhesion of the material to the screw, which also improves the discharge of material from the housing.

Использование предлагаемой полезной модели для переработки органических отходов позволит повысить качество готового удобрения за счет биоразложения в аэробно-анаэробном режиме, а также снизить энергозатраты за счет оптимизированной аэрации и улучшить процесс выгрузки.Using the proposed utility model for the processing of organic waste will improve the quality of the finished fertilizer due to biodegradation in the aerobic-anaerobic mode, as well as reduce energy consumption due to optimized aeration and improve the unloading process.

Claims (1)

Корпус установки компостирования с оптимизированной аэрацией, содержащий устройство для подачи исходного материала, горизонтальный выгрузной шнек, отличающийся тем, что выполнен герметичным, цилиндрической формы и снабжен рубашкой обогрева, двойным дном с управляемым источником магнитного поля и выгрузным окном с герметичной крышкой, причем верхнее горизонтальное фальш-дно выполнено из пористого металла с магнитной памятью формы и открытыми порами, а выше фальш-дна установлен горизонтальный выгрузной шнек с антиадгезионным износостойким покрытием и приводом с механизмом, обеспечивающим одновременное вращение относительно собственной горизонтальной оси и вертикальной оси корпуса, конусной крышкой, сообщенной своей центральной частью с устройством для подачи исходного материала. The case of the composting plant with optimized aeration, containing a device for feeding the source material, a horizontal discharge screw, characterized in that it is sealed, cylindrical in shape and equipped with a heating jacket, a double bottom with a controlled magnetic field source and a discharge window with a sealed cover, the upper horizontal false - the bottom is made of porous metal with a magnetic shape memory and open pores, and a horizontal discharge screw with anti-adhesive wear is installed above the false bottom oykim coated with a drive mechanism for simultaneously rotating about its own horizontal axis and vertical axis of the housing, conical lid reported by its central part to the apparatus for supplying starting material.
RU2018116222U 2018-04-28 2018-04-28 INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION RU186661U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018116222U RU186661U1 (en) 2018-04-28 2018-04-28 INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018116222U RU186661U1 (en) 2018-04-28 2018-04-28 INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186661U1 true RU186661U1 (en) 2019-01-28

Family

ID=65269948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018116222U RU186661U1 (en) 2018-04-28 2018-04-28 INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186661U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774585C1 (en) * 2021-10-08 2022-06-21 Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» Physical simulation model for composting research

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2164905C2 (en) * 1998-12-04 2001-04-10 Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Composting apparatus
RU2214991C1 (en) * 2002-12-10 2003-10-27 Лужков Юрий Михайлович Apparatus for reprocessing of organic wastes into compost
RU2310631C2 (en) * 2004-11-09 2007-11-20 ФГОУ ВПО "Мичуринский государственный аграрный университет" Aeration bioreactor
RU168988U1 (en) * 2016-06-06 2017-03-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" Biofermenter with load level stabilization

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2164905C2 (en) * 1998-12-04 2001-04-10 Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Composting apparatus
RU2214991C1 (en) * 2002-12-10 2003-10-27 Лужков Юрий Михайлович Apparatus for reprocessing of organic wastes into compost
RU2310631C2 (en) * 2004-11-09 2007-11-20 ФГОУ ВПО "Мичуринский государственный аграрный университет" Aeration bioreactor
RU168988U1 (en) * 2016-06-06 2017-03-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" Biofermenter with load level stabilization

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774585C1 (en) * 2021-10-08 2022-06-21 Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» Physical simulation model for composting research

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI59384B (en) CONTAINER CONTAINING COMPOSITION AND ORDERING FOR THE PRODUCTION OF CONTAINERS
US7960165B2 (en) Method and apparatus for drying organic material
CN105084966B (en) A kind of film liner container-type installation for fermenting and utilize the device carry out compost, deodorization method
FI77469B (en) ANALYTICAL FORM OF BIOLOGICAL EXAMINATION AV ETT VEGETABILISKT RAOMATERIAL.
CN207891279U (en) A kind of aerobic composting device
CN204365695U (en) A kind of kitchen refuse processing apparatus
CN103332974B (en) Tank-type AOR treatment device
CN105110834A (en) Double-layered material circulating ventilation organic solid waste composting device and method for composting by using device
JP7058413B2 (en) Composting control method
RU186053U1 (en) AERATION BIOREACTOR-BLEED BREEDER MANAGER
CN110713396A (en) Novel livestock and poultry manure aerobic fermentation tank
CN106116734A (en) Aerobic composting device and aerobic composting method for organic solid waste
CN220766963U (en) Constant-temperature aerobic fermentation device for experiments
RU186661U1 (en) INSTALLING COMPOSTING WITH OPTIMIZED AERATION
CN203174000U (en) Sludge biological drying and aeration system with air-blasting lower part and air-exhausting upper part
JP7483286B1 (en) Organic waste recycling equipment
CN112592219A (en) Aerobic composting system
JPH0769768A (en) Composting method of solid organic waste and apparatus therefor
CN203128437U (en) Internal environment control system for rotary roller organic waste aerobic fermentation treatment device
CN105503301A (en) Solid waste aerobic composting and biological drying method
JPS596279B2 (en) Compost production equipment
CN113735398B (en) Biological desiccation device of dehydrated sludge
US20100112675A1 (en) Multi-staged composting
RU193511U1 (en) COMPOSTING INSTALLATION HOUSING WITH THE POSSIBILITY OF MONITORING AND MAINTENANCE OF OPERATION MODES
CN210711325U (en) Intelligent aerobic compost culture box

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200227

Effective date: 20200227